铸造用砂铸造工艺学.pptx

会计学
天然硅砂、人造砂
天然硅砂：由火成岩风化形成
山砂：风化后就地储集。泥多、粒形不规则。六合、唐山
海砂、湖砂、河砂：经过水利搬运。颗粒圆整，大小较均匀。
海砂：北戴河、广东新会、福建东山、山东
湖砂：江西都昌、星子
河砂：上海吴淞、河南郑庵
风积砂：经风力搬运，颗粒更圆整、均匀。内蒙古。

人造砂：
石英砂岩：沉积的石英颗粒被胶体二氧化硅或氧化铁、碳酸钙等胶结成块状，质地疏松，易加工破碎，颗粒大多呈现多角状。
石英岩：沉积的石英砂粒在地质高温高压作用下，经过变质而形成坚固、整体的岩石。SiO2含量高、质地坚硬，破碎后呈尖角状。
在铸造生产中，石英砂是应用最广、用量最大的铸造用砂。它的粒度等级广泛，能与各种铸造粘结剂结合，资源丰富，价格低廉，在一般的情况下基本上满足铸造用砂的要求。

优点：硅砂来源广，价格低，能满足一般铸铁、铸钢和非铁合金铸件生产的要求而得到广泛应用
1.1.2.非石英质原砂1.锆砂（zirconsand）
矿物组成：四方晶系的锆英石ZrSiO4。

性能：密度4.4-4.7g/cm3、莫氏硬度7-8、熔点2038-2420℃，随杂质而不同、烧结点1540℃。热膨胀率比其它原砂都小，可避免夹砂类缺陷，热导率、蓄热系数、密度都比石英高，所以冷却能力强，化学稳定性高，不被金属或金属氧化物润湿，不易产生粘砂缺陷。其缺点是难以获得粗砂、有放射性、价格昂贵。

规格：根据国家专业标准《铸造用锆砂》ZBJ31005-88按化学成分分四等级；按粒度分三组，有中细砂、细砂、特细砂。见表

应用：合金钢及大型铸钢件的面砂、磨粉制成抗粘砂涂料、涂膏。2铬铁矿砂（chromitesand）

矿物组成及化学成分：主要矿物组成为铬铁矿、镁铬铁矿、铝镁铬铁矿，其中主要化学成分为Cr2O3，其它有MgO、FeO、AI2O3、少量SiO2及杂质。

性能：密度4.0-4.8g/cm3、莫氏硬度5.5-6、耐火度大于1900℃、化学性能稳定，抗碱性渣比镁砂更好、1700℃以前无相变，体积稳定，热导率比石英大数倍，激冷能力强、有固相烧结，抗钢液渗透能力比锆砂强。其缺陷为热膨胀率大（2倍于锆砂）、粒形不圆、偏碱性，耗酸值大，用树脂砂时要多加硬化剂。

应用：厚大铸钢件、合金钢铸件、局部热结处面砂，涂料。

性能分级及粒度分组：按中国造型公司企业标准。3.镁砂（magnesite）
主要成分
主要成分为MgO，（菱镁矿）MgCO2→MgO+CO2。菱镁矿高温煅烧（1500-1650℃）使MgO重结晶、烧结、破碎、分选。

性能：熔点高、蓄热系数高（是石英砂的一倍半）、热膨胀率比石英小，无相变引起的体积膨胀、化学性能稳定，不与MnO、FeO反应，用于锰钢可防止粘砂。
规格：见表，按MgO的含量，有两种规格。
4.橄榄石砂（olivinesand）
矿物组成及化学成分：[（Mg，Fe）2SiO4]是由含Mg2SiO4高的橄榄石制成。见图。铸造用橄榄石常含有5-10%的铁橄榄石。
性能：熔点1600-1760℃、热膨胀率比石英小而且均匀（见图1-2-10），不易发生夹砂类缺陷。烧结点低1200℃，但不为金属润湿，具有化学惰性。与钢液接触形成致密层防止粘砂。同时，由于无晶型转变，热膨胀率低，故不易产生夹砂类缺陷。
规格：根据中国造型公司企业标准XQ/ZQS-4-86，按物理化学性能分两级，按粒度分两组（见表）。生产中通过破碎、细磨、分级、水洗。
应用：用于高锰钢铸件可防止铸件粘砂，也可防止对人体的危害。
5.石灰石砂（limestonesand）
矿物组成与化学成分
三种矿物组成：石灰石型、白云石型、大理石型
主要化学成分：CaCO3

性能
优势：与石英砂相比，有如下优势：
a无硅尘危害
b铸件表面光洁，清砂容易
c钢液流动性好，铸钢棱角清晰。
d铸件致密，因石灰石分解吸热，表层冷却速度比石英砂快。
e资源丰富。
缺陷：
a硬度较低，故在混砂和造型时易破碎，恶化型砂性能。
b浇注时分解并与钢液作用，导致缩沉、气孔
c对工人技术要求高
6）耐火熟料
特性：为多孔性材料，密度约为1.45g/cm3，热膨胀率小，耐火
度高，铁及其氧化物对它的浸润性较小。
适用范围：用作铸造大型碳素钢铸件涂料和熔模铸造的制壳材料。1.1.3铸造用砂的选择

原砂中颗粒直径小于0.020mm部分所占的质量
分数称为原砂的含泥量。铸造用砂的颗粒组成包括颗粒的尺寸大小和不同颗粒大小之间的分布情况。原砂的颗粒组成对型砂的强度、透气性以及铸型的尺寸精度与表面质量都有很大的影响，是判断铸造用砂质量的重要性能指标之一。序号(1)列表法：将筛分的结果用表格表示，如表铸造手册所示。这种方法比较麻烦，不便称呼，且不能立即看出颗粒组成的特征。图原砂粒形分类粒貌是指砂粒的表面状况。用显微镜或电