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覆膜砂发气性及测定


发布者:皇家真人游戏 日期:2020-12-22 17:49


  Measurement Techniques 检测技 术 覆膜砂发气性及测定 申小 霞 ,金湘 芸 ( 广 东省韶 铸集 团有 限公 司 ,广东韶 关 5 1203 1 ) 摘要: 通过对覆膜砂发气性的认识理解, 介绍了 控制发气性的重要性。提供了一种自制发气性测定仪,并重点介绍用 自制发气性测定仪对覆膜砂发气性的检测方法 关键词 : 覆膜砂; 发气性; 检测方法 中图分类号: TG221; 文献标识码: A; 文章编号: 1 006- 9658(201 4)03- 0063- 02 DO I : 1 0. 3969~ . issn. 1 006— 9658. 201 4. 03. 01 8 覆膜砂是将硅砂、 锆砂、 铬铁矿砂等原砂通过 冷法或 热法在其表面覆上一层酚醛树脂膜的树 脂 粘结剂, ...

  Measurement Techniques 检测技 术 覆膜砂发气性及测定 申小 霞 ,金湘 芸 ( 广 东省韶 铸集 团有 限公 司 ,广东韶 关 5 1203 1 ) 摘要: 通过对覆膜砂发气性的认识理解, 介绍了 控制发气性的重要性。提供了一种自制发气性测定仪,并重点介绍用 自制发气性测定仪对覆膜砂发气性的检测方法 关键词 : 覆膜砂; 发气性; 检测方法 中图分类号: TG221; 文献标识码: A; 文章编号: 1 006- 9658(201 4)03- 0063- 02 DO I : 1 0. 3969~ . issn. 1 006 9658. 201 4. 03. 01 8 覆膜砂是将硅砂、 锆砂、 铬铁矿砂等原砂通过 冷法或 热法在其表面覆上一层酚醛树脂膜的树 脂 粘结剂, 使用覆膜砂不仅可以制造壳型、 壳芯, 也可 以制造实体砂芯。 覆膜砂 的性能 指标对 生产造 成直接 的影 响。 随着国际铸造行业竞争的日趋激烈, 对铸件质量要 求的 日趋严格 , 覆膜砂成为铸造生产 中提高铸件质 量 、 生产效率不可或缺的重要造型材料之一。为此 应对每批进厂的覆膜砂进行进货检验控制。 I覆膜砂发气性测定的重要性 覆膜砂 的灼烧减量 和发气量是覆膜砂两个很 重要的指标, 前者是必检项 目, 它们直接和铸件的 孔洞类和气疤类缺陷相关。虽然酌减量更能体现覆 膜砂的有机物质的含量及对铸件质量的影响, 但由 于其数值( 质量分数) 较小( 一般小于 3. 0%), 而发气 量数值较大(一般大于 10 mL/ g), 因此在对不同批次 覆膜砂数据进行 比较时, 发气量的数值有更 明显 的 参照对 比性。在实际生产中发气量用得更多 , 并且 酌烧减量和发气量两者有较强 的相关性 , 故应重视 发气量的测定 。 这里所说 的发气性是指覆膜砂发气量及发气 时间 , 一般而言许 多厂家只关注覆膜砂 发气量 的 测定 , 往往忽视发气时间的测定 ( 也可称作发气速 收稿 日 期: 2014 02 17 稿件编号 : 1402 438 作者简介: 0 04,霞( 1979一 ), 女, 助理工程师, 从事铸造材料化学分析 检测工作 . 中国铸造装备与技术 3/ 2014 ● F M T 63 度 )。 我们曾经 因忽视了发气时间, 在生产中造成了 某种壳芯铸造的灰铁铸件批量气孑 L。为查找原因, 相关技术人员对生产过程、 铁液状况(熔炼过程 、 时 间、 成分及质量)、 浇注温度 、 覆膜砂性能( 发气量 、 粒 度 、 强度 )、 壳芯状况等进行了详细分析 , 分析认为未 发现异常。正当技术人员一筹莫展时有人提出质疑 覆膜砂发气速度, 后来经验证, 正是该批覆膜砂发 气时间超长引起该铸件的批量气孔。因此在检测覆 膜砂的发气量的同时, 也必须检测其发气速度。 2发气性测定仪简介 本着方便实用、 满足要求、 就地取材的原则, 我 们对发气性测定仪进行简化、 改进, 并 自制。经过 多次和其它厂家的实验数据交流对比, 结果非常接 近 、 可靠。 自制发气性测定仪见 图 1。 原理 :利用连通器原理 , 在相 同的气压及温度 下 , 气体的体积不变 , 先标定标准大气压下测量管 测量 铁架 连接胶 图 1 自制发气性测定仪 检 测技术 Measurement Techniques 水位刻度 , 发气完成 的瞬间 , 将水准瓶与测量管中 的水位对齐 , 使测量管内气压也为标准大气压 , 然 后读出测量管内水位下降了的刻度数即为测量管 内增加的气体体积 , 也就是试样所发 出的全部气体 体积。 3检测方法 (1) 检查管路是否漏气。方法是把三通阀和i贝 0 量管连通 , 让水准瓶与测量管的 “0” 对准 , 塞上胶 塞 , 将水准瓶置于操作台面。此时测量管内水面下 降 , 到一定高度后停止 。静止观察 2 min, 如果水面 基本不下降(水面下降不超过一格), 则可认为管路 不漏气; 如果水面不断下降 , 则管路漏气 , 应仔细 检查装置各连接处 , 并排除漏气部位故障直至不漏 气。 (2) 升温。将发气测定仪设 定到 850 ℃。在温 度小于 400 c【 =时, 把电压调整至约 100 V , 当温度达 到 400 ℃以上时调整电压至约 160 V 升温至 850 ℃, 升温至该温度并保持恒温 。整个升温时间约需要 3 0 r a in ; (3) 驱气 。称取砂试样约 1 g放人不锈钢舟 中, 起放进瓷管 ( 或石英管 ) 内烧 3 min 后取出 , 目的 是驱除管路内氧气。连续驱气二至三次。 (4) 称样。试验用砂取 自强度试验后的块砂 , 从 断面磨取 , 用精度 0. 0l g 天平称取 。 (5) 测量。首先将测量管调零 校正。用实验时 使用 的带钩胶塞将瓷管塞紧 , 使整个管路处于密封 不漏气状态 , 此时测量管内水平面下 降到一定高度 后静止不动。将水准瓶取下 , 瓶内液面与测量管液 面对齐进行读数, 记录此时的刻度为初始刻度 然后拔出胶塞。 称取试样 1. O 0 g, 平铺于不锈钢舟中 , 用连带有 胶塞的镍 一 铬丝钩将不锈钢迅速推人测定仪石英管 ( 或瓷管 ) 内红热部分 , 并迅速( 不能超过 1 S, 越快越 一, 好) 用胶塞将管 口塞紧。 发气时间测定。当测量管中水面基本不再下降 时 , 按下秒表 , 记录时间 , 即为覆膜砂发气时间(S) 。 发气量测定。待测量管液面不再下降时 , 将水 准瓶取下平行靠紧测量管, 瓶内液面与测量管液面 对齐进行读数(L )。 结果计算公式: L =L 。 一 L 。 (mL/ g)。式中 气量, mL/ g; L 为测量终止时的读数, mL ; L。 为零 点校正时的读数, mL 。 (6) 同一个送 检试样 , 重复上述试 验 至少做三 次 , 取其平均值。任何一个试验结果与平均值相差 超过 10% 时, 试验应重新进行。 注意事项 : 每次试验时间间隔 3~ 5 min。 为发 4结束语 与同行厂家不同仪器的实验数据交流对 比,结 果 非 常 接 近, 三组 试 样 数 据分 别 为 II. 2、 II. 8、 12. 1, 两同行厂家数据分别为 11. 5/ 11.11. 9/ 12. 3, 说 明该发气性测定仪及检测方法测定 的 数据是可靠的。 本仪器改进之处及优点 : 使用前 2 年管式 炉出 气 口通过连接胶管直通测量管 , 试 样发出的气体直 达测量管 , 之后在管式炉 出气 口与测量管之间增设 了光口瓶, 试样发出的气体通过连接胶管先进入广 口瓶然后从广口瓶通过连接胶管进入测量管, 该广 口瓶起到缓冲及降温作用。该仪器优点是能全部收 集覆膜砂加热过程中所发出的气体, 消除外界因素 干扰 , 如 天气 晴雨 、 空气湿度及大气压高低状 况对 试验结果基本无影 响。该仪器操作 简单易掌握 , 试 验数据相对稳定准确 。本仪器缺点 : 自动化程度低 , 测量速度不高 , 试验结果未能数显直读。 该发气性测定仪已使用 3 年, 很好的为生产一 线提供了及时准确的数据。 4、 11. 6/ 11. 9、 T he G a s E v olu ti on of R esi n C oated San d an d I ts D eterm i n atio n S H E N X iaoX ia. J IN X ian gY un (Guangdong Shaoguan Foundry Group Co. Ltd. , Shaoguan 5 1 203 1, Guangdong, China) A b str a ct :U p on u n derstan din g of gas ev olution of resin c oated san d th e imp o rtanc e of co ntro l of gas evo lutio n has been introduced. A determ inator made by o neself for test the gas ev olution has been provi ded and the test m ethod of use of this instrum ent has been intro duced w it h emphasis. K eyw or d s:R esin c oa t ed s and ;G as evoluti on ;T est m eth od 64 ● F M T中国铸造装备与技术 3/ 2014


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