湿型砂的主要原材料组分是什么?如何选用?
湿型砂的基本组分有原砂、膨润土和煤粉。为改善湿型砂的一些特殊性能,有时还添加重油、淀粉以及氧化铁粉等。
1)选用原砂时,首先要根据所浇注的合金种类确定原砂的二氧化硅含量;其次根据混合料种类确定原砂泥的含量及其他性能;还要根据铸件大小确定原砂粒度。湿型砂所用原砂一般较细,粒度主要有50/100、70/140和100/200筛号,如采用水洗砂,泥的质量分数最好在1%以下。高密度造型的湿型砂,为减小砂型受热时的膨胀,避免引起夹砂,原砂的SiO2含量不必过高,粒形不必很圆,可以采用多角形原砂,粒度不宜过于集中,一般采用三筛砂或四筛砂,必要时可将两种粒度的原砂混合使用,以达到合适的粒度要求。
2)选用膨润土时,首先应考虑的是膨润土的纯度,即其中的有效蒙脱石含量。为防止铸件夹砂,最好采用热湿拉强度较高的膨润土,如天然或人工活化的钠基膨润上。也可以采用部分活化的钠基膨润土,或是将钠基膨润土与钙基膨润土按一定比例混合后加入,以达到型砂对热湿拉强度的要求。
3)在选用煤粉时,首先检测煤粉的挥发分,有条件时还可增加检测煤粉的焦渣特征和光亮碳含量。为保持较好的造型性能,可将煤粉与重油或渣油配合使用,或者加入一种由膨润土、煤粉及其他高挥发分的炭质材料组成的复合添加剂。(https://www.daowen.com)
4)为提高型砂韧性、减少型砂回弹现象并使型砂水分保持在一定范围,高密度造型的型砂中一般还加入少量α淀粉或糊精。淀粉类附加物对型砂性能的影响见表3-13。由表3-13可见,α淀粉与糊精的使用效果有明显差异。糊精能显著提高型砂的表面强度、热湿拉强度和韧性,但使湿压强度和流动性剧烈下降。α淀粉虽然对型砂的表面强度、热湿拉强度和韧性的提高程度不如糊精,但对湿压强度和流动性影响不大。
表3-13 淀粉类附加物对型砂性能的影响

注:水平箭头表示基本不变,箭头向上或向下表示提高或降低,双箭头表示显著提高或降低。
5)氧化铁粉能降低型砂的烧结点,在浇注时使型腔表面玻璃化,减轻铸件表面粘砂和球墨铸铁件的皮下气孔缺陷。氧化铁粉仅在正确使用时才有好的效果,加入的质量分数一般不超过3%。