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鑄造混砂基礎(chǔ)知識匯總，如何調(diào)勻，混砂時(shí)間和順序怎么確定，一文全解

型砂的配制包括三個(gè)方面，即原材料的準(zhǔn)備、型砂的混制和將混制好的型砂調(diào)勻及松砂等工藝環(huán)節(jié)。鑄造生產(chǎn)中所使用的型砂，有的是由回用砂加適量的新砂、粘土和水經(jīng)混合均勻配制成的，有的全部是由新的材料配制成的。為了確保新砂質(zhì)量，所有的原材料都須根據(jù)技術(shù)要求經(jīng)驗(yàn)收合格后才能使用。為此，在配砂前都必須進(jìn)行加工準(zhǔn)備。

（1）新砂

新砂在采購、運(yùn)輸過程中常混有草根、煤屑及泥塊等雜物，同時(shí)含有一定數(shù)量的分分。潮濕的原砂不易過篩，配砂時(shí)不便于控制型砂的水分。因此，除含水量低、用于手工造型的濕型砂可直接配制外，新砂在使用前必須進(jìn)行烘干和過篩。新砂的烘干用立式或臥式烘干滾筒，也可采用氣流烘干的辦法。常用的篩砂設(shè)備有手工篩、滾筒篩和振動篩等。

（2）粘土

剛開采的粘土往往含有較多的水分具多為塊狀，因此使用前必須烘干、破碎并磨成粘土粉，主要由專門的工廠進(jìn)行加工，包裝萬袋供應(yīng)。有的工廠事先將膨潤土或粘土與煤粉按比例制成粘土—煤粉粉漿，使粘土充分吸水膨脹，混砂時(shí)與原砂一起加入到混砂機(jī)里混合均勻。這種做法可簡化混砂操作，便于運(yùn)輸，改善勞動條件，提高型砂質(zhì)量。但必須嚴(yán)格控制粉漿的含水量，否則會影響型砂性能。

（3）附加物

煤粉、硼配、氟化物和硫黃等附加物都必須粉碎、過篩后再使用。

（4）舊砂

為了節(jié)省造型材料，降低鑄件成本，舊砂應(yīng)回用。舊砂在型砂所占比例很大，它對型砂的成分及性能有著很大的影響。舊砂中常混有各種雜物，如釘子、鐵塊和砂團(tuán)等，在回用前必須進(jìn)行處理，包括將砂塊粉碎，用電磁分離器除去其中的鐵質(zhì)雜物然后過篩，必要時(shí)進(jìn)行冷卻。

在機(jī)械化程度高的鑄造車間，型砂需求量大，周轉(zhuǎn)速度很快，往往舊砂的溫度還比較高，有的回用砂溫度高達(dá)60攝氏度以上，如果采用這種型砂造型，容易粘附模樣、芯盒及砂斗。由于型砂溫度過高，會使水分蒸發(fā)太快，使型砂性能不穩(wěn)定，同時(shí)影響鑄件表面質(zhì)量，影響造型勞動生產(chǎn)率。因此必須在鑄件落砂、舊砂過篩、運(yùn)輸和混砂過程中加強(qiáng)通風(fēng)冷卻，降低型砂溫度。

（5）混砂

混砂的任務(wù)是將各種原材料混合均勻，使粘結(jié)劑包覆在砂粒表面上，混砂的質(zhì)量主要取決于混砂工藝和混砂機(jī)的形式。

一、混砂機(jī)的形式。

生產(chǎn)中常用的混砂設(shè)備有輾輪式、擺輪式和葉片式混砂機(jī)。輾輪式混砂機(jī)除有攪拌作用外，還有輾壓搓揉作用，型砂的質(zhì)量較好，但生產(chǎn)效率較低，主要用來混制面砂和單一砂。擺式混砂機(jī)的生產(chǎn)效率比輾輪式高幾倍，且可邊混砂邊鼓風(fēng)冷卻，并有一定的搓揉作用，但型砂質(zhì)量不如輾輪式混砂好，主要用于機(jī)械化程度高、生產(chǎn)量大的鑄造車間混制單一砂及背砂。葉片式混砂機(jī)是一種連續(xù)作業(yè)式的設(shè)備，各種原是否無誤混砂機(jī)的一端進(jìn)入，混好的型砂從混砂機(jī)的另一端出來，生產(chǎn)效率高。葉片式混砂機(jī)有混合作用，但搓揉作用很差，主要用于混制背砂和粘土含量低的單一砂。

二、加料順序與混砂時(shí)間

混制粘土型砂的加順序一般是先加回用砂、原砂、粘土粉和附加物等干料，干混均勻后再加水濕混，均勻后即可使用。如果型砂中含有渣油液以及其他液態(tài)粘結(jié)劑，則應(yīng)先加水將型砂混合均勻后再加入油類粘結(jié)劑。這種先加干粉后加水的混砂加料順序存在的缺點(diǎn)是，在混砂機(jī)的輾盤邊緣遺留一些粉料，這些粉料吸水后粘附在混砂機(jī)壁上，直到混輾后期或卸砂時(shí)才脫落下來，使型砂里含有混合不均勻的粘土或煤粉團(tuán)塊，惡化了型砂性能。同時(shí)干混時(shí)粉塵飛揚(yáng)，勞動條件差。因此，有的工廠采用先在回用砂里加水混合，然后加粘土及煤粉混合均勻，最后再加少量水分調(diào)節(jié)到所需要的含水量的混砂工藝。試驗(yàn)結(jié)果表明，后面這種加料順序可縮短混砂時(shí)間，提高型砂質(zhì)量，改善勞動條件。

為了使各種原材料混合均勻，混砂時(shí)間不能太短，否則影響型砂性能，但混砂時(shí)間也不宜過長。否則將使型砂溫度升高，水分過多揮發(fā)，型砂結(jié)成塊狀，性能變壞且生產(chǎn)效率低。混砂時(shí)間主要根據(jù)混砂機(jī)的形式、粘土含量、對型砂性能要求等來決定。一般來說，粘土含量越多，對型砂質(zhì)量要求越高，混砂時(shí)間越長。采用輾輪式混砂機(jī)混制面砂時(shí)，混砂時(shí)間一般為6—12分鐘，北砂為3—6分鐘，單一砂為4—8分鐘。

（6）調(diào)勻

型砂的調(diào)勻又稱回性、滲勻，是指將混好的型砂在不失去水分的條件下放置一段時(shí)間，使水分均勻滲透到型砂中，讓粘土充分吸水膨脹，以提高型砂的強(qiáng)度和透氣性等性能。調(diào)勻時(shí)間主要根據(jù)粘土種類及加入量而定。型砂中粘土含量越多，原砂的顆粒越細(xì)，調(diào)勻時(shí)間越長。調(diào)勻時(shí)間應(yīng)適當(dāng)，否則型砂性能難以滿足要注。單一砂一般為2—3小時(shí)，面砂為4—5小時(shí)。機(jī)械化鑄造廠間型砂調(diào)勻是在型砂調(diào)勻斗里進(jìn)行，非機(jī)械化的手工造型車間是將混好的型砂堆放在軒間地面上，并用濕麻袋覆蓋進(jìn)行調(diào)勻。

型砂經(jīng)混輾和調(diào)勻后會被壓實(shí)，有的被壓成團(tuán)塊。如果采用這種型砂直接造型，型砂的堅(jiān)實(shí)度不均勻，透氣性等性能差。因此，調(diào)勻后的型砂必須經(jīng)松砂或過篩才能使用。在機(jī)械化的鑄造車間一般采用圓棒式或葉片式松砂機(jī)進(jìn)行松砂處理。在百機(jī)械化的手工造型車間，常用移動式松砂機(jī)或用篩孔為5—8毫米的篩子過篩。

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