树脂砂的生产原理-红桥区铸件-承德神通铸材

用树脂砂生产薄壁、形状复杂的铸钢件时，产生的一种缺陷是热裂。

其原因有三：

1、使用树脂砂流动性好，易紧实；树脂加入量少，砂粒上包覆的粘结剂膜薄，这样砂粒受热膨胀，砂芯、砂型的热膨胀率会比水玻璃砂芯（型）高。

2、树脂砂受热后，在还原性气氛下树脂炭化结焦而形成坚硬的焦炭骨架，能提高砂芯热强度（如1000℃时树脂砂的抗压强度是水玻璃砂的5~10倍），严重阻碍砂芯（型）退让。呋1喃树脂中糠1醇的含量越高（氮含量越低），铸件的热裂倾向越大，因为糠1醇提高了树脂的热分解温度，降低了树脂的热分解速度，从而降低了砂型或砂芯的溃散性，使砂型或砂芯更加阻碍铸件收缩，造成铸件热裂倾向加重。由于铸钢凝固时液一固两相区的区间较宽，因此呋1喃树脂砂铸钢时更易产生热裂缺陷，尤其是框架结构件。

3、用呋1喃树脂砂时，采用对甲1苯磺酸作催化剂会增硫，从而加大热裂倾向性。

高温金属凝固时产生的收缩受到砂芯（型）较大的阻力，使铸件产生应力和变形，而合金表面增硫，又降低了抗热裂的能力。当应力或变形超过合金在该温度下的强度极限或变形能力时，就会形成热裂。

同时凝固

同时凝固原则是从工艺上采取各种措施，使铸件结构上各部分之间温差尽量减小，如何选取好的铸件，以达到各部分几乎同时凝固完毕。

同时凝固的优点：铸件各部分温差较小，不易产生热裂。冷却后残留应力和变形也较小，而且不必设置冒口或冒口很小就可达到工艺要求。可以简化工艺，节约金属，减少劳动强度。因此，同时凝固原则适用于以下情况：结晶温度范围大，容易产生缩孔的合金，例如锡青铜，对气密性要求不高的铸件，可采用同时凝固原则。壁厚均匀的铸件，尤其是均匀的薄壁铸件，应采用同时凝固原则。从合金性考虑，适宜采用定向凝固原则的铸件，红桥区铸件，如果热裂、变形成为主要生产矛盾时，铸件定向凝固的过程，也可采用同时凝固原则。同时凝固的缺点：在铸件中心区域容易形成缩松，铸件致密性相对较差。

一 气孔

1、产生原因

金属液中的气体未释放出来和铸型内的气体***进金属液中，从而滞留在凝固后的铸件之内。

（1）金属液中的气体来源  















劣质炉料含泥沙、油垢、锈蚀及湿气等，熔炼中生成大量的O、H、N等气体和渣釉；炉温低；精练不够；浇注温度低，浇注时间长及浇注速度慢、浇包潮湿等。上述因素，都促使金属液表面过早形成氧化膜而凝固，气体虽然挣扎着向外逃逸但却无法实现。反映在铸件上则成为向上的“梨形”气泡，梨把朝内。气孔表面光滑。通常称这种气孔为“析出性气孔”（图2）。在薄壁件的表皮下或外观形成密集的小圆孔或针1孔。

（2）型腔内气体来源

砂型水分≥4.5%，死灰＞12%，透气性差；水玻璃砂未干透（仅吹C O2是不够的）；树脂砂的树脂量＞1.8%，固化剂量也多；消失模厚大，比重大又未干透，涂料层＞2㎜且未干透；粗大砂芯樁的过实，未中空，气体未引出型外；合箱后等待浇注时间＞8h，树脂砂的生产原理，或过夜等，使铸型和砂芯返潮。

（3）工艺设计不合理

直浇道粗大，金属液不能很快充满或断流而将气体卷入；内浇口喷射，金属液紊乱；冒口处低位，排气孔少；底注，温度场为上低下高，导致金属液迅速形成氧化膜而快速凝固。

上述（2）、（3）所产生的气体在排气不畅且型内压力大的情况下，气体被卷入或钻入未凝固的金属液内。通称这种气孔为“***性气孔”。气孔也似梨状而梨把朝外。