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气冲造型湿型砂的性能优化

孟令伟

  用湿型砂气冲造型生产铸钢件是一种经济而有效的生产方式,铁路货车用铸钢件批量大,钢种品种少,易于组织连续生产。湿型砂混制简单,成型后不需要任何处理,下芯后可浇注。它和射压、静压等高压造型同属高密度造型。它是以压缩空气为动力,瞬间成型。它与普通机器造型相比,由于砂型的湿压强度高,硬度分布均匀,因而获得铸件的尺寸精确、表面光洁、组织致密、机械性能提高、生产率高、劳动条件改善。气冲造型的硬度分布比一般的高压造型更合理,砂型中靠近模样的部分硬度高,背面的硬度低,砂型的退让性好。另外,它的设备简单,比较灵活,动力价格低廉。因此,湿型砂的开发和应用前景非常广阔。型砂对铸件的质量影响很大, 通过此次课题研究,把湿型砂的性能做进一步的改进优化,来充分发挥气冲造型的优越性,减少铸件的气孔、粘砂、冲砂、胀箱、裂纹、夹砂、变形等铸造缺陷。在整个课题的研究过程中,准备分两步进行,首先进行探索性实验,初步确定要达到的型砂性能指标,然后在型砂组成中分别加入不同量的新砂、膨润土、淀粉、MD 粉,检测型砂的性能,确定附加物的大致成分。第二步是在探索性实验基础上做正交实验,优选配方。本研究主要探讨了用气冲造型湿型砂来生产铁路钩缓铸钢件,从型砂的配方和型砂系统的控制等几个方面来优化其性能。高密度湿型砂对原材料的质量要求很高。首先通过对几种原砂、膨润土、粮食附加物的基本性能的检测,找出它们自身的理化性能的不同对型砂工艺性能的影响,相互组分之间的影响因素,系统的对原材料、型砂的性能进行实验,完成原材料的优化。其中重点检测了原砂的石英含量,粘土的液限值,并通过液限值确定膨润土的适宜活化量,测定热湿拉强度、湿压强度,并绘制相关的影响曲线,用差热分析曲线分析膨润土的复用性能,从中积累了大量的实验数据。另外在选用湿型砂原材料时,还充分考虑了国内原材料的质量及交通运输等多方面因素,参考了国内外高压造型线使用情况,立足于国内原材料以及对型砂基本性能的要求,试验湿型砂气冲造型的型砂配方,完成型砂的配比优化。并结合我厂的情况,试验研究了各种材料复合后的复合膨润土,以保证原材料混和均匀,克服原先加料分层现象,造成强度不均,缺陷严重,来提高湿型砂……   
[关键词]:湿型砂;性能;对比;优化
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:哈尔滨理工大学2005年
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