寶珠砂（非石英質(zhì)型人造砂）

寶珠砂（非石英質(zhì)型人造砂）

寶珠砂 （非石英質(zhì)型人造砂） 次瀏覽 | 2022.07.19 14:02:15 更新 來(lái)源 ：互聯(lián)網(wǎng) 精選百科 本文由作者推薦 寶珠砂非石英質(zhì)型人造砂

寶珠砂是一種非石英質(zhì)型人造砂，適用于各種鑄造方式；如：V法，VRH，消失模，熔模，一般砂型（粘土砂、水玻璃+CO2硬化）、樹(shù)脂砂等；適用于各種粘結(jié)劑、各種金屬材料的鑄件生產(chǎn)，不但能大幅度提高鑄件質(zhì)量，而且清砂容易，配砂工藝簡(jiǎn)單方便（大型鑄鋼廠單件小批量局部用砂，少量用砂人工混制即可），對(duì)大多數(shù)鑄件可以省去涂料，尤其適宜制作質(zhì)量要求高的鑄件。寶珠砂耐火度高，可以代替鋯英砂用在鑄鋼件熔模精鑄的面層撒砂。寶珠砂回用性能好，對(duì)砂處理設(shè)備要求低，砂處理能耗低、費(fèi)用低。

中文名

寶珠砂

外文名

Ceramic Foundry Sand

別名

電熔陶粒

粒　形

球形

膨脹系數(shù)

(20-1000℃)6×10-6/℃

顏　色

灰棕色

簡(jiǎn)介

寶珠砂又名電熔陶粒、陶粒砂、珠寶砂、學(xué)名熔融陶瓷砂，是石英砂的高級(jí)替代品。具有耐高溫，不破碎，無(wú)粉塵，球形，透氣性高，填充性好，無(wú)矽塵危害等優(yōu)點(diǎn)，是綠色鑄造環(huán)保用砂。

石英砂的優(yōu)點(diǎn)是分布廣泛，成本低廉；但其缺點(diǎn)也相當(dāng)明顯：一是膨脹系數(shù)大，鑄件精度低；二是鑄件表面粘砂嚴(yán)重，清砂困難。究其因，是石英在不同的溫度下會(huì)有多種同質(zhì)異晶體生成，體積變化大；受耐火（石英砂的耐火度在1400-1700℃之間）的限制，鑄件局部（孔、槽、及熱節(jié)集中的部位）粘砂嚴(yán)重，清理十分困難。

上述缺點(diǎn)在大型鑄鋼件的生產(chǎn)中尤為嚴(yán)重。寶珠砂能克服這些缺點(diǎn)，從而大大提高了鑄件的質(zhì)量。寶珠砂是以?xún)?yōu)質(zhì)鋁釩土為原料，經(jīng)煅燒、電熔、造粒、分篩等工藝而制成的。

特點(diǎn)寶珠砂

寶珠砂熱膨脹系數(shù)小，性能可與鋯英砂媲美，用其配制型砂，鑄件不會(huì)產(chǎn)生膨脹缺陷；砂粒為球形，流動(dòng)性好，易舂實(shí)，且透氣性好，表面光滑，結(jié)構(gòu)致密，使得粘結(jié)劑能均勻復(fù)蓋。寶珠砂屬中性材料，酸、堿粘結(jié)劑均可使用.回用再生性能好，性?xún)r(jià)比高與鉻鐵礦砂、鋯英砂相比，其價(jià)格只有鋯英砂、鉻鐵礦砂25－50%。

同時(shí)，因砂粒為球形，其表面積小，故樹(shù)脂的加入量可減少30－50%，水玻璃的加入量≤4%；并減少了粘結(jié)劑所產(chǎn)生的鑄造缺陷，提高了鑄件的成品率。耐火度高，易潰散寶珠砂的莫來(lái)石相大大高于燒結(jié)產(chǎn)品，具有良好的耐火性，熱導(dǎo)率大，穩(wěn)定性好，不龜裂。應(yīng)用范圍廣，樹(shù)脂砂、水玻璃砂、粘土砂、消失模、V法、熔模及銅、鋁件的拋光清理。

市場(chǎng)現(xiàn)狀

目前常用的防粘砂材料有鉻鐵礦砂、鋯英砂和鎂砂、橄欖砂等,前兩者價(jià)格昂貴，后兩者使用又有局限性。在目前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)較為激烈的情況下，除了鑄件質(zhì)量外，鑄件價(jià)格是最重要的因素之一，降低鑄件成本一直是企業(yè)追求的宗旨。所以尋找一種有效的價(jià)格低廉的防粘砂材料仍然是廣大鑄造工作者的目標(biāo)。[1]

寶珠砂顆粒圓整和表面存在微觀孔洞，提高了酯硬化水玻璃自硬砂常溫強(qiáng)度，高溫性能良好，潰散性能和機(jī)械再生性能差，采用低溫加熱機(jī)械干法能取得較好脫模效果，為寶珠砂在大型鑄鋼件生產(chǎn)中的應(yīng)用提供了技術(shù)指導(dǎo)和參考。

應(yīng)用

目前，寶珠砂廣泛應(yīng)用于大型鑄鋼件和大型復(fù)雜鑄件上，樹(shù)脂砂（呋喃樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂），水玻璃砂（有機(jī)脂、CO2硬化），復(fù)膜砂。適于各種金屬鑄件：如：碳鋼、合金鋼（高錳鋼、高鉻鑄鐵），鑄鐵、鑄銅等。

呋喃樹(shù)脂造型

寶珠砂用呋喃樹(shù)脂做粘接劑時(shí)，其硬化速度比硅砂要快，且同樣的樹(shù)脂加入量，強(qiáng)度提高也很多，特別是24h放置后的抗拉強(qiáng)度，比硅砂提高了53.6%，可見(jiàn)，寶珠砂用呋喃樹(shù)脂時(shí)不僅可減少樹(shù)脂的加入量，降低成本（樹(shù)脂約1.2萬(wàn)元/噸），也能提高生產(chǎn)效率。

復(fù)膜砂造型、制芯

利用寶珠砂的抗拉強(qiáng)度高以及發(fā)氣量低等特性，通過(guò)樹(shù)脂復(fù)膜后可制作耐高溫、低膨脹、易潰散、高強(qiáng)度、低發(fā)氣量的復(fù)膜砂。對(duì)于特別復(fù)雜類(lèi)芯子，還可解決射不實(shí)的問(wèn)題。

水玻璃造型水玻璃造型

在寶珠砂中加入3%~5%的水玻璃，混砂，把混制好的水玻璃寶珠砂先填充于易粘砂部位A處，其余部位再填充水玻璃石英砂，硬化后施涂。澆注后，鑄件易清理，表面光潔度高，起到防粘砂的作用。

總之，在大型鑄鋼（鑄鐵）件內(nèi)夾角、凹槽、細(xì)長(zhǎng)小孔熱結(jié)集中處等易粘砂部分使用寶珠砂，能消除其局部粘砂或鐵包砂現(xiàn)象，可減少鑄件的清理費(fèi)用，提高鑄造件的表現(xiàn)質(zhì)量，能防止內(nèi)角處發(fā)生裂紋。寶珠砂除了直接使用CO2硬化水玻璃造型以外，其在酯硬化水玻璃方面也有顯著的優(yōu)勢(shì)。

消失模鑄造消失模鑄造

寶珠砂用于消失模鑄造，可使鑄件的成品率上升，成本下降，勞動(dòng)環(huán)境改善。

消失模鑄造為干砂負(fù)壓造型，許多鑄件的內(nèi)夾角部分、細(xì)長(zhǎng)孔部分及復(fù)雜的內(nèi)腔部分，砂子不容易（振動(dòng)）充實(shí)，再加上耐火溫度不夠，很容易在這些部位產(chǎn)生燒結(jié)或鐵包砂現(xiàn)象，寶珠砂很容易地就解決了這些問(wèn)題。利用寶珠砂的球形結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生良好的透氣性，良好的流動(dòng)性和充填性能以及它自身的耐高溫特性和它的高強(qiáng)度、不破損、不粉化、回用性能好的特點(diǎn)，使鑄件的成品率上升，成本下降，勞動(dòng)環(huán)境改善。

前景

隨著鑄造業(yè)的發(fā)展和社會(huì)環(huán)保的要求，局部和全部使用寶珠砂的廠家會(huì)越來(lái)越多，它已被譽(yù)為環(huán)保型（GREEN BEADS）鑄造材料，有很好的推廣使用前景。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)鑄造企業(yè)已經(jīng)在型砂選擇方面有了改進(jìn)，摒棄了傳統(tǒng)低價(jià)的石英砂或鎂橄欖石砂，而采用新型的寶珠砂來(lái)改善鑄件問(wèn)題。

這一新型的砂子是校企聯(lián)合的產(chǎn)物，集中了耐火度高、流動(dòng)性好以及高透氣性等優(yōu)點(diǎn)，在一定程度上解決了有關(guān)鑄造生產(chǎn)中的缺陷問(wèn)題，因而受到國(guó)際鑄造行業(yè)的廣泛關(guān)注，成為消失模鑄造的新寵。消失模鑄造企業(yè)的鑄件成本、次品率、質(zhì)量三大問(wèn)題得到了有效的緩解，同時(shí)寶珠砂也得到了眾多企業(yè)的喜愛(ài)。

參考資料