一種避免呋喃樹脂砂沖砂和涂料起皮的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鑄造領(lǐng)域，涉及一種避免呋喃樹脂砂沖砂和涂料起皮的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)外生產(chǎn)鑄鋼鑄鐵件時大多采用呋喃樹脂作為粘結(jié)劑，為了保證鑄件表層光潔和防止機(jī)械粘砂，通常在砂型表層涂刷水基涂料，生產(chǎn)工藝統(tǒng)一采用砂型脫模后直接涂刷水基涂料，涂料涂刷完畢后將砂型置于低于180°C溫度下進(jìn)行涂料干燥。根據(jù)大連鐵道學(xué)院學(xué)報第15卷第3期第一頁介紹，此種生產(chǎn)工藝雖然砂型整體強(qiáng)度能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，但水基涂料會使砂型表層強(qiáng)度降低，造成澆注時發(fā)生沖砂和涂料起皮等缺陷，而沖砂和涂料起皮現(xiàn)象時常會導(dǎo)致整個鑄件報廢，本發(fā)明開發(fā)了一套新生產(chǎn)工藝，可以有效解決呋喃樹脂砂配合水基涂料進(jìn)彳丁鑄造生廣時廣生沖砂和涂料起皮的缺陷，從而降低鑄件廢品率和加工成本，并且此套新生產(chǎn)工藝未在專利庫中查到類似工藝或技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種避免呋喃樹脂砂沖砂和涂料起皮的方法，通過此發(fā)明消除水基涂料對樹脂砂表層強(qiáng)度的破壞，防止沖砂及涂料起皮的發(fā)生，降低因沖砂和涂料起皮而產(chǎn)生的鑄件廢品率和降低后期鑄件加工成本。
[0004]為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
一種避免呋喃樹脂砂沖砂和涂料起皮的方法，其特征在于，包括如下步驟:
a.砂造型:采用40-70目天然硅砂，樹脂加入量為硅砂子質(zhì)量的0.8%，固化劑加入量為硅砂子質(zhì)量的0.32%，將混完樹脂和固化劑的硅砂制成圓柱體試塊，如果需要澆注試驗則制作成為芯砂，實際和鑄件相匹配；
b.脫模干燥:砂造型完畢后，待樹脂和固化劑未反應(yīng)完全，強(qiáng)度達(dá)到0.5Mpa，強(qiáng)度能支撐砂型脫模，不損壞砂型的前提下，將砂型直接脫模，脫模后采用烘干設(shè)備調(diào)節(jié)烘干溫度到105°C和烘干20min將砂型進(jìn)行烘干，提高溫度烘干水分加速其硬化；
c.涂料涂刷干燥:對步驟b烘干后的砂型涂刷水基涂料，采用350°C下烘干1min的方式進(jìn)行水基涂料涂刷烘干；
d.砂型硬化:采用烘干方式，加速砂型硬化，在105度下烘干20min砂型；
e.強(qiáng)度測定:對步驟d硬化后的砂型的強(qiáng)度進(jìn)行檢測；
f.澆注驗證:采用上述步驟進(jìn)行生產(chǎn)，用鑄件進(jìn)行驗證。
進(jìn)一步的，所述圓柱體為直徑40*40mm圓柱體。
[0005]本發(fā)明的有益效果在于:采用本發(fā)明可以消除水基涂料對呋喃樹脂砂型表層的破壞，達(dá)到保護(hù)砂型表層強(qiáng)度，有效消除沖砂和涂料起皮的效果，避免因沖砂和涂料起皮導(dǎo)致的夾砂和機(jī)械粘砂，使得夾砂和機(jī)械粘砂缺陷率整體降低8%，使鑄件表層質(zhì)量得以提高，降低鑄件后期加工成本，提高鑄件產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約了成本。
【附圖說明】
[0006]圖1是工藝流程圖。
[0007]圖中:a、砂造型，b、脫模干燥，C、涂料涂刷干燥，d、砂型硬化，e、強(qiáng)度測定，f、澆注驗證。
【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合說明書附圖來說明本發(fā)明的【具體實施方式】，
一種避免呋喃樹脂砂沖砂和涂料起皮的方法，包括如下步驟:
a.砂造型:采用40-70目天然硅砂，樹脂加入量為硅砂子質(zhì)量的0.8%，固化劑加入量為硅砂子質(zhì)量的0.32%，將混完樹脂和固化劑的硅砂制成圓柱體試塊，如果需要澆注試驗則制作成為芯砂，實際和鑄件相匹配；
b.脫模干燥:砂造型完畢后，待樹脂和固化劑未反應(yīng)完全，強(qiáng)度達(dá)到0.5Mpa，強(qiáng)度能支撐砂型脫模，不損壞砂型的前提下，將砂型直接脫模，脫模后采用烘干設(shè)備調(diào)節(jié)烘干溫度到105°C和烘干20min將砂型進(jìn)行烘干，提高溫度烘干水分加速其硬化；
c.涂料涂刷干燥:對步驟b烘干后的砂型涂刷水基涂料，采用350°C下烘干1min的方式進(jìn)行水基涂料涂刷烘干；
d.砂型硬化:采用烘干方式，加速砂型硬化，在105度下烘干20min砂型；
e.強(qiáng)度測定:對步驟d硬化后的砂型的強(qiáng)度進(jìn)行檢測；
f.澆注驗證:采用上述步驟進(jìn)行生產(chǎn)，用鑄件進(jìn)行驗證；
進(jìn)一步的，所述圓柱體為直徑40*40mm圓柱體。
[0009]本發(fā)明首先采用實驗室理論和實驗?zāi)M進(jìn)行驗證和歸納，其次選取典型鑄件和典型涂料驗證，最后將驗證結(jié)果大范圍推廣應(yīng)用和實際效果比對。實驗?zāi)M環(huán)節(jié)采用現(xiàn)有工藝和創(chuàng)新工藝進(jìn)行對比，比對方案如下:
現(xiàn)行工藝:脫模后砂塊直接刷涂料再在105°C下干燥20min-30min ；
創(chuàng)新工藝:
(1)脫模后砂塊在105°C干燥20min，其次刷涂料，最后105°C下分別干燥10、20、30、40、50、60min ；
(2)脫模后砂塊在105°C干燥20min，其次刷涂料，最后在180°C下干燥10、20、30、40、50、60min ；
(3)脫模后砂塊在105°C干燥20min，其次刷涂料，最后在350°C下分別干燥10、20、30、40、50、60min ；
(4)先給砂塊刷涂料再在180°C下分別干燥10、20、30、40、50、60min；
(5)先給砂塊刷涂料再在300°C下分別干燥10、20、30、40、50、60min；
通過6種工藝對比發(fā)現(xiàn)，創(chuàng)新工藝中:脫模后砂塊在105°C干燥20min，其次刷涂料，最后在350°C下干燥10工藝為最佳工藝，型砂強(qiáng)度值最高，此工藝下型砂抗壓強(qiáng)度測試值為4.83Mpa，而現(xiàn)行生產(chǎn)工藝型砂抗壓強(qiáng)度測試值為3.0OMpa，新工藝比現(xiàn)行工藝強(qiáng)度高61%。
[0010]上述方案實施的技術(shù)措施:
(I)模擬實驗:六種對比試驗型砂造型時采用統(tǒng)一的樹脂固化劑配比，涂料涂刷方式和涂料型號一致，干燥、時間控制與測試設(shè)備均采用統(tǒng)一設(shè)備，最佳工藝可提高型砂抗壓強(qiáng)度 61% ；
(2)典型件驗證:典型件驗證時均選取同一鑄件且澆鑄系統(tǒng)等均未發(fā)生改變，長期生產(chǎn)過程中存在嚴(yán)重沖砂和涂料起皮引起的夾砂和機(jī)械粘砂缺陷。涂料亦選取典型福士科水基涂料。經(jīng)統(tǒng)計現(xiàn)行工藝夾砂和機(jī)械粘砂缺陷率為21%，新工藝夾砂和機(jī)械粘砂缺陷率為5% ;
(3)推廣應(yīng)運(yùn):將新工藝應(yīng)運(yùn)到所有產(chǎn)品生產(chǎn)中且涂料范圍不限，水基涂料即可，經(jīng)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)夾砂和機(jī)械粘砂缺陷率整體降低8%。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:采用本發(fā)明可以消除水基涂料對呋喃樹脂砂型表層的破壞，達(dá)到保護(hù)砂型表層強(qiáng)度，有效消除沖砂和涂料起皮的效果，避免因沖砂和涂料起皮導(dǎo)致的夾砂和機(jī)械粘砂，使得夾砂和機(jī)械粘砂缺陷率整體降低8%，使鑄件表層質(zhì)量得以提高，降低鑄件后期加工成本，提高鑄件產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約了成本。
[0012]以上對本申請所提供的一種避免呋喃樹脂砂沖砂和涂料起皮的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了實施例對本申請的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本申請的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本申請的思想，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本申請的限制。
【主權(quán)項】
1.一種避免呋喃樹脂砂沖砂和涂料起皮的方法，其特征在于，包括如下步驟: a.砂造型:采用40-70目天然硅砂，樹脂加入量為硅砂子質(zhì)量的0.8%，固化劑加入量為硅砂子質(zhì)量的0.32%，將混完樹脂和固化劑的硅砂制成圓柱體試塊，如果需要澆注試驗則制作成為芯砂，實際和鑄件相匹配； b.脫模干燥:砂造型完畢后，待樹脂和固化劑未反應(yīng)完全，強(qiáng)度達(dá)到0.5Mpa，強(qiáng)度能支撐砂型脫模，不損壞砂型的前提下，將砂型直接脫模，脫模后采用烘干設(shè)備調(diào)節(jié)烘干溫度到105°C和烘干20min將砂型進(jìn)行烘干，提高溫度烘干水分加速其硬化； c.涂料涂刷干燥:對步驟b烘干后的砂型涂刷水基涂料，采用350°C下烘干1min的方式進(jìn)行水基涂料涂刷烘干； d.砂型硬化:采用烘干方式，加速砂型硬化，在105度下烘干20min砂型； e.強(qiáng)度測定:對步驟d硬化后的砂型的強(qiáng)度進(jìn)行檢測； f.澆注驗證:采用上述步驟進(jìn)行生產(chǎn)，用鑄件進(jìn)行驗證。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種避免呋喃樹脂砂沖砂和涂料起皮的方法，其特征在于，所述圓柱體為直徑40*40mm圓柱體。
【專利摘要】一種避免呋喃樹脂砂沖砂和涂料起皮的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：a.砂造型：采用40-70目天然硅砂，樹脂加入量為硅砂子質(zhì)量的0.8%，固化劑加入量為硅砂子質(zhì)量的0.32%，將砂子制作成為直徑40*40mm圓柱體試塊；b.脫模干燥：待砂型強(qiáng)度達(dá)到0.5Mpa，強(qiáng)度能支撐砂型脫模，直接脫模，脫模后調(diào)節(jié)烘干溫度到105℃和烘干20min，提高溫度烘干水分加速其硬化；c.涂料涂刷干燥：采用350度下烘干10min的方式進(jìn)行水基涂料涂刷烘干；d.砂型硬化：加速砂型硬化，在105度下烘干20min砂型；e.強(qiáng)度測定；f.澆注驗證；本發(fā)明的有益效果在于降低鑄件廢品率和降低后期鑄件加工成本。
【IPC分類】B22C9/12
【公開號】CN105149520
【申請?zhí)枴緾N201510597501
【發(fā)明人】郭永斌, 蒙睿
【申請人】寧夏共享集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月18日