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    CO2-有機酯復合硬化水玻璃砂工藝有何利弊?


     近年來,CO2-有機酯復合硬化水玻璃砂工藝有擴大應用的趨勢。其工藝過程是:在混砂時加入一定數量的有機酯(一般為正常需要量之半或水玻璃重量的4~6%);造型完成后,吹CO2硬化到脫模強度(一般要求抗壓強度0.5MPa左右);脫模后,有機酯繼續硬化,型砂強度以較快速度升高;吹完CO2再放置3~6h后,砂型即可進行合箱和澆注。 

    其硬化機理是:              

    水玻璃砂吹CO2時,在氣體壓力差及濃度差的作用下,CO2氣體將力圖向型砂各方向流動,CO2氣體與水玻璃接觸后,立即與之反應生成凝膠。由于擴散作用,反應總是從外向里,外層先形成一層凝膠薄膜,阻礙CO2氣體和水玻璃繼續進行反應。因此在短時間內,無論采用何種方法控制CO2氣體,使其和全部水玻璃反應是不可能的。據分析,當型砂達到most佳吹氣強度時,和CO2氣體反應的水玻璃約為65%,這就是說水玻璃沒有充分發揮粘結作用,至少有35%以上的水玻璃沒有反應。而有機酯硬化劑能與粘結劑形成均勻的混合物,能充分發揮粘結劑的粘結作用,型芯砂的所有部分都以相同的速度建立強度。 

    提高水玻璃加人量,砂型終強度將增加,但是其殘留強度也會增加,導致清砂困難。而水玻璃加入量過少時,其終強度過小,達不到使用要求。在實際生產中,一般把水玻璃加入量控制在4%左右。 

    單獨用有機酯硬化時,一般有機酯的加人量為水玻璃量的8~15%。而采用復合硬化時,吹CO2時估計已有一半左右的水玻璃硬化,還有一半左右的水玻璃還沒有硬化。所以有機酯的加人量占水玻璃加人量的4~6%是比較合適的。

    采用復合硬化法,可以充分發揮CO2硬化和有機酯硬化的雙重優點,并能使水玻璃的粘結作用充分發揮出來,達到硬化速度快,起模早,強度高,潰散性好,成本低的綜合效果。 

    但是CO2-有機酯復合硬化工藝需要比單純的有機酯硬化法多加0.5~1%水玻璃,這將給水玻璃舊砂的再生增大難度。 


    【上一個】 為什么采用水玻璃砂工藝生產鑄鐵件時容易產生粘砂?如何防止? 【下一個】 CO2吹氣硬化水玻璃—堿性酚醛樹脂砂復合工藝有何特點?

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