制备改性渣油芯砂时,其改性渣油粘结剂的加入量以多少为合适?芯砂的配比和性能如何?

改性渣油芯砂的主要粘结剂是改性渣油粘结剂。通常从原油蒸馏加工过程中蒸馏塔底部所剩的渣油不宜直接用做铸造芯砂的粘结剂,而需用溶液(煤油、轻柴油)按质量10∶5左右的比例稀释改性后才能用做铸造芯砂的粘结剂。

改性渣油是一种棕黄色膏状物,其性能应符合表6-26的规定。

表6-26 改性渣油粘结剂的性能

① 工艺试样配比:ZBS标准砂2000,S61渣油粘结剂80；混制8min；试样烘干温度(250±5)℃,时间60min。

② 工艺试样配比:ZBS标准砂2000,S76渣油粘结剂130；混制8min；试样烘干温度(240±5)℃,时间60min。(https://www.daowen.com)

改性渣油砂对原砂的要求与合脂砂对原砂的要求基本相同。渣油砂中常加入原砂质量2%左右的膨润土,糊精则可少加或不加。膨润土的最佳加入量是膨润土与糊精的质量比为(2∶1)～(3∶1),在相同附加物的条件下,渣油砂的湿压强度比桐油砂和合脂砂高。附加物的加入,不仅提高了渣油砂的湿强度,而且扩大了砂芯烘烤的温度范围,改善了烘烤后砂芯的质量。

水分随粉状附加物的增加而增加,适宜的水分加入量是膨润土的1/2,或膨润土加上糊精量的1/3。

改性渣油芯砂的干强度随改性渣油粘结剂加入量的增加而增加。当砂粒周围形成一定厚度的薄膜后,再增加改性渣油粘结剂,干强度不但不增加,反而有下降的趋势,同时湿压强度和透气性下降,发气量增加。因此,制备渣油芯砂时,改性渣油粘结剂的加入量不宜过多,一般对铸铁和铸钢件其加入量(质量分数)为4.5%～6.5%,铸造非铁金属件(质量分数)为2%～3%。

有关改性渣油芯砂的配比和性能可参见表6-27。

表6-27 改性渣油芯砂的配比和性能