常用铸造原砂有哪些种类？.

砂型铸造原料及工艺

砂型铸造原料及工艺作者：管理员发表时间：2010-1-29 13:47:29 阅读：次砂型制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。

最常用的铸造砂是硅质砂。

硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。

为使制成的砂型和型芯具有一定的强度，在搬运、合型及浇注液态金属时不致变形或损坏，一般要在铸造中加入型砂粘结剂，将松散的砂粒粘结起来成为型砂。

应用最广的型砂粘结剂是粘土，也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。

砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的方式不同分为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。

粘土湿砂型以粘土和适量的水为型砂的主要粘结剂，制成砂型后直接在湿态下合型和浇注。

湿型铸造历史悠久，应用较广。

湿型砂的强度取决于粘土和水按一定比例混合而成的粘土浆。

型砂一经混好即具有一定的强度，经舂实制成砂型后，即可满足合型和浇注的要求。

因此型砂中的粘土量和水分是十分重要的工艺因素。

粘土湿砂型铸造的优点是：①粘土的资源丰富、价格便宜。

②使用过的粘土湿砂经适当的砂处理后，绝大部分均可回收再用。

③制造铸型的周期短、工效高。

④混好的型砂可使用的时间长。

⑤砂型舂实以后仍可容受少量变形而不致破坏，对拔模和下芯都非常有利。

缺点是：①混砂时要将粘稠的粘土浆涂布在砂粒表面上，需要使用有搓揉作用的高功率混砂设备，否则不可能得到质量良好的型砂。

②由于型砂混好后即具有相当高的强度,造型时型砂不易流动，难以舂实,手工造型时既费力又需一定的技巧，用机器造型时则设备复杂而庞大。

③铸型的刚度不高，铸件的尺寸精度较差。

④铸件易于产生冲砂、夹砂、气孔等缺陷。

20世纪初铸造业开始采用辗轮式混砂机混砂，使粘土湿型砂的质量大为改善。

新型大功率混砂机可使混砂工作达到高效率、高质量。

以震实为主的震击压实式造型机的出现，又显著提高了铸型的紧实度和均匀性。

随着对铸件尺寸精度和表面质量要求的提高，又出现了以压实为主的高压造型机。

铸造造型材料2-1

4、原砂的颗粒形状（grain shape of base sand）及表面原砂的颗粒形状（ sand）原砂的颗粒形状状况用光学显微镜扫描电子显微镜观察原砂的颗粒，可以清楚地看出各种砂粒的不同轮廓形状（即“粒形”）。粒形从角度（angular）到半角形【subangular；不圆，但无锯齿状不平处（not jagged）】到圆形（rounded）分为六种，按圆球度（sphericity）分为三级。这是一种对铸造用砂粒形较细致的分类法。
式中ＳＲ —颗粒物的实际比表面积（g/cm3）ｆ —原砂的密度（对于硅砂取２６ g/cm3 ）．５ｋ —常数，一般取５ ε —砂柱的孔隙率（％）Ａ —砂柱的截面积（ｃｍ２）Ｐ —砂柱两端空气的压差（ｃｍＨ２Ｏ）ｇ —重力加速度（９８１ｃｍ／ｓ２）Ｌ —砂柱高度（ｃｍ）Ｔ —通气时间（ｓ） ν —通过的空气量（cm3） η —空气动力粘度（１８１×１０－８ｃｍ２．Ｓ）
3、原砂颗粒组成、原砂颗粒组成（grain size and distribution of base sand）原砂的颗粒组成（即粒度）包括两个概念：砂粒的粗细程度和砂粒粗细分布的集中程度。为检定不同原砂的颗粒组成，通常采用筛分法，是用一套（11）筛孔尺寸自大而小的铸造用试验筛来筛分已洗去泥分的干砂样。我国国家专业标准规定了用于测试硅砂粒度的试验筛的筛子序号及筛孔尺寸。可用符号表示法，累计曲线表示法，美国铸造协会平均细度表示法（AFS grain fineness number）以及砂粒平均尺寸表示法来方便地了解原砂粗细粒分布特征。
2、含泥量含泥量（clay content含泥量检）含泥量指原砂或型砂指含泥量直径小于0.02mm（20µm）的细小颗粒的含量而言（此含量指质量分数），其中既有粘土，也包括极细的砂子和其它非粘土质点。含泥量检测丰富的原理是，利用不同颗粒尺寸的砂粒在水中下降速度不同，将原砂中颗粒直径＞20µm与＜ 20µm的颗粒分开。检验时，称量烘干的原砂并置入烧杯中，加入水及分散剂，煮沸及搅拌使其充分分散；然后反复按规定时间沉淀，虹吸排除浑水和冲入清水。直到水清后，由烘干的残留砂样质量即可以计算出原砂的含泥量。

铸造工必备手册：各类砂型的造型造芯工艺及各类砂料的特点介绍

铸造工必备手册：各类砂型的造型造芯工艺及各类砂料的特点介绍（一）概述1．砂型铸造的特征及工艺流程配制型砂—造型—合型—浇注—冷却—落砂—清理—检查—热处理—检验—获得铸件特征：使用型砂构成铸型并进行浇注的方法，通常指在重力作用下的砂型铸造过程。

造型(芯)方法按机械化程度可分为手工造型(芯)和机器造型(芯)两大类。

选择合适的造型(芯)方法和正确的造型(芯)工艺操作，对提高铸件质量、降低成本、提高生产率有极重要的意义。

（1）手工造型(芯)手工造型(芯)是最基本的方法，这种方法适应范围广，不需要复杂设备，而且造型质量一般能够满足工艺要求，所以，到目前为止，在单件、小批生产的铸造车间中，手工造型(芯)仍占很大比重。

在航空、航天、航海领域应用广泛。

手工造型(芯)劳动强度大，生产率低，铸件质量不易稳定，在很大程度上取决于工人的技术水平和熟练程度。

手工造型方法很多，如模样造型、刮板造型、地坑造型，各种造型方法有不同的特点和应用范围。

（２）机器造型（芯）用机器完成全部或部分造型工序，称为机器造型，与手工造型相比，机器造型生产效率高，质量稳定，劳动强度低，对工人的技术要求不像手工造型那样高，生产准备时间长，一般适用于一个分型面的两箱造型。

机器造型（芯）主要适用于黑色金属铸件的大批量生产。

2．砂型/芯制造方法分类在制造各砂型、芯的过程中，根据其本身建立强度时其粘结机理的不同，通常可分为三大类：（1）机械粘结剂型芯----以粘土为粘结剂的粘土型芯砂所产生的粘结；（2）化学粘结剂型芯----型芯砂在造型、芯过程中，依靠其粘结剂本身发生物理、化学反应达到硬化，从而建立强度，使砂粒牢固地粘结为一个整体。

有机、无机粘结剂，其中无机粘结剂包括钠水玻璃及硅溶胶，而有机粘结剂则包括热硬、自硬和气硬树脂砂型（芯）；（3）物理固结----指用物理学原理产生的力将不含粘结剂的原砂固结在一起，磁型铸造法、负压造型法或真实密封造型法或薄膜负压造型法，以及消失模造型法。

铸造工艺学复习资料

铸造用原砂种类：1.石英质砂2.非石英质砂：锆砂，铬铁矿砂，镁砂，镁橄榄石砂，石灰石砂，耐火熟料，碳质材料，刚玉砂。

铸造用砂选择：主要考察原砂的纯度，含泥量，颗粒组成，颗粒形状，少借点等指标。

铸造用砂的颗粒形状：天然硅砂如河砂，湖砂圆形；山砂，硅砂呈多角形；破碎的人造硅砂为尖角形。

粘土的种类：普通黏土，膨润土。

粘土-水体系：黏土中的水可分为吸附水和结构水，前者是吸附在粘土矿物层间，约在100-200度的较低温度下可以脱去的水；后者是以OH-形式存在于粘土晶格中，其脱羟温度随粘土种类的不同而异，波动在400-600之间。

粘土的烧结机理：粘土的粘结性能与粘土颗粒表面吸附水的结构，粘土的胶体特性密切相关。

粘土晶格表面的极性水分子彼此连接成六边形内网，增加水分，逐渐发展成接二连三的水分子层。

粘土颗粒就是靠这种网层水分子彼此连接，从而产生了湿态粘结力。

粘土型砂的性能：强度：保证铸型在造型，搬运，合型和浇注过程中不变形，不损坏。

良好透气性和低的发气性：在高温液态金属作用下所产生的气体量要少，并迅速逸出型外。

退让性：防铸件在凝固，冷却过程中产生裂纹，变形等缺陷。

出砂性和复用性：便于铸件的落砂清理，且经多次使用后仍保持型砂原来的性能。

透气性：型砂使气体逸出的能力。

流动性：型砂在外力和本身中立作用下，砂粒质点互相移动的能力。

发气性：型砂在高温作用下产生气体的能力。

耐火度：型砂抵抗高温热作用性能。

不粘模性：型砂不粘附模样及芯盒表面的性能。

可塑性：型砂在外力作用下变形，外力取出后仍保持所赋予形状的能力。

退让性：型砂在金属凝固，冷却过程中，能相应地变形，退让而不阻碍铸件收缩的能力。

复用性：型砂经多次使用仍能保持原来性能的能力。

煤粉的作用和原理：提高铸铁件的表面质量，防止铸件产生粘砂，夹砂等缺陷。

粘土砂铸型缺陷：夹砂，粘砂，裂纹，侵入性气体，夹砂：由于铸型表层强度很低时，砂型表面层膨胀发生工期和裂纹而形成的。

砂型表面层因热膨胀产生的应力超出了水分饱和凝聚区的强度。

铸造造型材料介绍

铸造造型材料介绍 laodaq
目录
CONTENTS
一
造型材料概述
二型（芯）砂性能及检测方法
三
铸造用原砂
四
树脂砂工艺
五
铸造用涂料
一造型材料概论
造型材料
1、造型材料的重要性
对铸件质量的影响对生产效率和成本的影响对环境的影响
提质降本生态
2、型（芯）砂的基本组成和造型原材料的分类
1—原砂沙粒 2—黏结剂 3—附加物 4—微孔（空隙）
适合呋喃树脂的偶联剂：γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，商品名KH550。一般加入量为树脂的0.2% ～0.3%。
6、配方及配制方法
（1）一般配方：树脂加入量（占原砂质量分数）0.8%～1.5% 固化剂加入量（占树脂质量分数）25%～50% 添加剂加入量（占树脂质量分数）0.1%～0.3%
（2）配制方法：间歇式混砂机（碗式混砂机）
3.62 2.23
铸钢再生砂铸铁再生砂
铸钢： 2.25% 铸铁： 3.56%
（5）颗粒形状
圆形砂（ ○ ）钝角形砂（ □ ）尖角形砂（ △ ）椭圆形砂（ ○ － □ ）方形砂（ ○ － △ ）
2、特种砂
（1）铬矿砂
（2）刚玉砂
（3）石灰石砂（4）锆砂（5）镁砂（6）其他砂种（橄榄石砂、铝矾土砂、碳质砂等）
水玻璃砂
CO2硬化水玻璃砂自硬水玻璃砂
物理硬化水玻璃砂
用其他黏结剂的型砂
植物油砂芯
油砂
合脂砂渣油砂
热芯盒砂
人工合成树脂砂
覆膜砂冷芯盒砂
自硬树脂砂
二、型（芯）砂的性能及检测方法
1 强度
5 发气性

铸型的材料

1、所有用于制造铸型的材料，如型砂，涂料等都是造型材料。

实际上，现代铸造生产中，用砂型制造的铸件仍占铸件总产量的90%左右。

对于铸造行业的工程技术人员，其关心的重点是型砂（含砂芯）的配方，混砂的方式，工艺性能及对铸件质量的影响。

配制砂型的主要原料：原砂包括：硅砂、非硅质砂原砂的颗粒形状对型砂的性能的影响：1、采用圆形砂配制的树脂砂，其它条件相同的情况下，砂型的抗拉强度比用多角形砂者可能提高一倍或更多一些。

但是，两者的抗压强度切大致相同，用三角形砂者可能更高一些。

2、采用圆形砂配制的树脂砂，流动性比多角形砂者好很多。

在相同的紧实情况下，前者制成的试样或铸型，比后者制成的尺寸相同的试样或铸型重15%~17%.也就是说，铸型的密度将提高15%~17%.3、造成上述抗拉强度差别的主要原因是用圆形砂者试样的密度高、粘结桥数量多，而不是砂粒表面积的改变。

4、圆形砂作原砂时，砂型的脱模性能比用多角形砂者好得多，对于有深砂台、脱模困难的铸型应采用圆形砂。

2、常用的粘接材料。

粘土、水玻璃、树脂粘结剂、油类粘结剂。

树脂粘结剂主要有三大类，即酚醛树脂、呋喃树脂和尿烷树脂。

3D打印的优势优势1：制造复杂产品不增加生产成本。

对一般的制造而言，物体形状的复杂程度与其制造成本成正比。

对3D打印机而言，打印一个形状复杂的产品与打印一个简单的产品相比只要它们打印中所需移动的距离一致并不消耗更多的时间、技能或成本。

优势2：产品多样化不增加生产设备。

一台3D打印机可以打印许多形状，而一般的制造设备功能较少，做出的形状种类有限。

优势3：能整体成型，减少对产品零件的拆分。

优势4：设计空间无限制。

优势6：低技能制造。

批量生产和计算机控制的制造机器降低了对员工技能的要求，然而一般的制造机器仍然需要熟练的专业人员进行机器调整和校准。

3D打印机从设计文件里获得各种指示，其操作人员所需操作技能较少。

优势7：减少加工余量对材料的浪费及模具。

传统金属加工中为了得到所需零件，经常产生许多废弃的副产品。

一铸造用砂之种类

第六章鑄造工作法
正修科技大學機械系洪振毓 hong8832@
6－1 鑄造之形式(1/2)

一.依所用材料分為 1.濕砂模：係由砂、黏土(8～15%)、水(2～8%)及其他添加劑混合而成。此乃鑄造工廠最常用之砂慔，製法簡便。 2.乾砂模：係用砂與添加劑製成砂模後，送入烘爐加熱而成之砂模其優點為不變形、不生氣泡及無水汽，常用於中、大鋼件鑄造。 3.泥土模：即50%砂與50%之泥土混合而或，常用於大體積灰囗鐵鑄件。 4.乾面模：於砂模周圍堆一層膠合劑，用火炬烘乾表面之砂模，常用於大鋼件鑄造。 5.伕喃模：利用型砂與磷酸再加入伕喃樹脂混合而成，磷酸可使砂模加速硬化作用。 6.二氧化碳模：將乾淨型砂與矽酸鈉混合製成砂模，再以CO2，氣體通入模型，使其與矽酸鈉化合而硬化，常用於複雜鑄件。 7.金屬模：係用金屬製成之模，澆入金屬前先塗以油質或石墨，此種模僅限用於低熔點合金。
6－1 鑄造之形式(2/2)

二.依製模方法分為 1.台鑄法：多利用砂模箱，以手工翻製型模，限於小件鑄品。 2.地鑄法：就地面或挖坑製造較大之砂模。 3.機械鑄砝：利用機械以迅速之方式製造大量砂模。

三.依鑄件材料分 1.鋼鐵類鑄件，如灰鑄鐵、鑄鋼、展性鑄鐵等。 2.重合金鑄件，如青銅、黃銅等。 3.輕合金鑄件，如鋁、鎂等合金。
6一2 製模程序(4/4)
圖2 澆冒口系統
6－3 模型之材料及種類(1/2)

一.模型之材枓 1.活動模型之材料：木材、金屬、塑膠、蠟及水銀。 2.消散模型之材料：一般為光澤塑膠或聚苯乙烯或蠟為之。二.模型之種類 1.單件模：又稱整體摸，此為最簡單之模型，由一塊材枓製作而成。 2.分面模：又稱分裂摸，當單件模取模困難時，必需分成兩部份，一部份在上型箱，一部份在下型箱，中間以合梢定位。 3.鬆件模：又稱散模，當鑄件數量不多或鑄件巨大，不宜採用機器造型者。 4.流路模：常用於產量多而小件製作的場合，以流路系將各鑄型連接為一組。 5.雙面模：適用於產量多而大件製作的場合，以下模各置於平板上下兩面上。 6.嵌板模：適用於大件而雙面模不便採用的場合，上下模各置於兩塊平板上，組成一套。 7.刮板模：適用於簡單圓柱體，圓錐體，可省去昂貴的製模費用。 8.骨架模：適用於最大的鑄件，模型由一組木質骨架所構成。

铸造砂分类

铸造砂分类1根据原砂的基本组成，铸造原砂可分为硅砂和非硅质砂两类。

2自然界存在的结晶二氧化硅可划分为石英、鳞石英、方石英3种不同的晶型。

在一定温度下，三种晶型存在着同质异晶转变，这种转变一般可分为横向转变和纵向转变两种。

其中横向转变必须先将原来的硅氧骨架拆散，破坏原有的Si—o键，然后再形成新的骨架。

3原砂的颗粒组成包括砂颗粒的力度、粒度分布、颗粒形状、表面性状。

4目前，原砂的加工处理方法主要有水洗法、擦洗法、和浮选法。

5镁砂是菱镁矿高温煅烧再经破碎分选得到的，主要成分是氧化镁。

6铬铁矿砂是将铬铁矿破碎得到的砂粒，主要矿物有铬铁矿、镁铬铁矿和铝镁铬铁矿，因此也决定了它的主要化学成分是Cr2O3。

7通常说的橄榄石砂是镁橄榄石和铁橄榄石类质同相系的中间物，但作为铸造用的橄榄石砂，应以镁橄榄石为主要组分。

1．铸造上将颗粒直径大于22μm的岩石风化物称为砂2．铸造用硅砂的分级依据是含泥量3．铸造用硅砂含SiO2越高，其耐火度越高。

1．试说明牌号ZGS 96-40/70(52)代表的意义。

答：ZGS 96-40/70(52)表示该牌号硅砂的二氧化硅为96级，主要粒度组成为三筛，其首筛筛号为40，筛尾筛号为70，其粒度的平均细度值为52.2．原砂的选用原则是什么？原砂需要根据合金种类，铸件的大小和结构，铸型种类（湿型或干型），粘结剂种类和造型方法（手工或机器），在保证铸件质量的前提下，就地就近选用。

铸钢件因浇注温度高，所以原砂中SIO2含量应高;铸铁件的浇注温度较铸钢件低，原砂耐火度可低一些，铜，铝铸件的砂，一般要求颗粒较细，对SIO2含量要求并不一定高；对于油类，树脂，水玻璃粘结剂要求用含泥量小的圆形砂，对于酸硬化的树脂砂还要控制原砂中碱金属及碱土金属氧化物的含量。

S．原砂的含泥量是如何影响型砂的性能的？对于粘土粘结剂，原砂中含泥量的影响并不明显；对于不用粘土为粘结剂的型，芯砂，如水玻璃砂，树脂砂，油砂等，含泥量对性能影响很大。

铸造用砂常识

铸造用砂常识潮模砂、粘土砂、水玻璃、覆膜砂、树脂砂都属于铸造中的砂铸，不过是不同的粘结剂的区别。

潮模砂、粘土砂、湿型砂是一样的，粘结剂都是普通粘土或膨润土，由于在混砂过程中要加入水，所以就叫潮模砂。

水玻璃砂的粘结剂是钠水玻璃，一般通过吹二氧化碳硬化或加硬化剂自硬化。

覆膜砂的粘结剂一般是酚醛树脂，有微毒，一般用来说砂芯用。

树脂砂的粘结剂为呋喃树脂，树脂砂造型在浇注后发气量比较大。

目前用树脂砂造型的铸件质量在砂铸中是最好的。

水玻璃砂是用来做型壳的一种材料，也可做粘结剂，并非一种独立的铸造方法主要有两种使用方法：1，石英砂+水玻璃（做粘结剂用）做好砂型，通入二氧化碳快速固化2，失蜡铸造制壳工序时，加入水玻璃做粘结剂水玻璃的蜡很软的，硅溶胶的蜡很硬。

硅溶胶的产品表面比水玻璃的好。

两者只是在制造型客质量上有差别，硅溶胶制造出来的型客更适合精密铸造，制造出来的产品表面光滑度好，变形小，缩水比率小，且尺寸精密不需要二次加工。

但是硅溶胶做的基本都是小产品，水玻璃消失模做的产品相对较大。

两者只是在制造型客质量上有差别，硅溶胶制造出来的型客更适合精密铸造，制造出来的产品表面光滑度好，变形小，缩水比率小，且尺寸精密不需要二次加工。

水玻璃的蜡很软的，硅溶胶的蜡很硬。

硅溶胶的产品表面比水玻璃的好。

原理都是一样的两者用的蜡、面砂、粘接剂都不一样产品的质量有明显区别的。

国外基本都是硅溶胶工艺，水玻璃工艺应该国内更多一些。

还有水玻璃清砂比较麻烦，因为水玻璃会烧结在铸件表面硅酸钠的水溶液俗名水玻璃好像也叫泡花碱，水玻璃砂具有价格低、强度高、无毒等优点,在铸造生产中获得广泛应用,但是由于其溃散性差,因此不能完全取代其它粘结剂。

改善水玻璃砂溃散性的措施有多种,但均不能达到令人满意的效果。

二氧化碳水玻璃砂由于造型效率高，铸型不用烘烤即能浇注等特点，因而在铸钢件及部分铸铁件生产上得到较广泛的应用。

但长期以来，这种型砂存在溃散性差和旧砂再生麻烦二大难题，从而大大限制了其更广泛的应用。

铸造砂——精选推荐

铸造砂铸造砂1.1 铸造砂简介铸造砂是铸造⽣产中⽤来配制型砂和芯砂的⼀种造型材料。

在⽤粘⼟作为型砂粘结剂的情况下，每⽣产1吨合格铸件，⼤约需要补充1吨新砂，因此在砂型铸造⽣产中铸造砂的⽤量最⼤。

随着汽车、铁路交通、航空航天等⾏业对⾼性能优质铸件需求的不断提⾼，铸造产品的市场需求规模持续增长，铸造砂的需求量不断扩⼤。

铸造砂的健康发展对我国铸造产业实现绿⾊可持续发展具有重⼤的实际意义。

铸造砂按矿物组成不同分为硅砂和⾮硅质砂两⼤类：1、硅砂：主要矿物组成为SiO2。

①天然硅砂：⽤于有⾊合⾦铸件、铸铁件及中⼩型铸钢件的型砂和芯砂。

②精选天然硅砂：⽤于以有机物作为粘结剂的各种型砂和芯砂。

③⼈⼯硅砂：⽤于铸钢件的型砂和芯砂。

2、⾮硅质砂：种类较多，⽤途各异：①⽯灰⽯砂：由⽯灰岩破碎⽽成,主要矿物组成是CaCO3,⽤于铸钢件的型砂和芯砂。

②锆砂:主要矿物组成是ZrO2·SiO2，⽤于⼤型铸钢件及合⾦钢件的芯砂或砂型的⾯砂，或将其粉料⽤作涂料。

③镁砂：主要矿物组成是MgO,⽤于⾼锰钢铸件的⾯砂、芯砂，其粉料可⽤作涂料。

④铬铁矿砂：主要矿物组成是FeO·Cr2O3,⽤于⼤型或特殊铸钢件的⾯砂、芯砂，其粉料可⽤作涂料。

⑤刚⽟砂：主要矿物组成是α-Al2O3，⽤于熔模、陶瓷型铸造的制壳材料。

⑥橄榄⽯砂：主要矿物组成是(MgFe)2SiO4，⽤于铸铁件、有⾊合⾦铸件以及⾼锰钢铸件的型砂和芯砂。

铸造砂的颗粒形状⼀般有3种：①圆形砂:颗粒为圆形或接近于圆形,表⾯光洁,没有突出的棱⾓。

②多⾓形砂:颗粒成多⾓形,且多为钝⾓。

③尖⾓形砂：颗粒成尖⾓形，且多为锐⾓。

铸造砂的颗粒形状⼀般以⾓形系树（砂⼦实际⽐表⾯积／砂⼦理论⽐表⾯积）来表⽰。

铸造砂的颗粒组成是⽤筛号来表⽰的，测定的⽅法是将经⽔洗去泥分烘⼲后的⼲砂倒⼊标准筛，再放到筛砂机上筛分，筛分后将各筛⼦上停留的砂⼦分别称重,通常⽤标准筛筛分后砂粒最集中的3个相邻筛⼦的头尾筛号表⽰颗粒组成。

铸造砂

铸造砂的颗粒形状和颗粒组成对型砂的流动性、紧实性、透气性、强度和抗液态金属的渗透性等性能有影响，是铸造砂质量的重要指标。
颗粒形状
铸造砂的形状一般有3种。①圆形砂：颗粒为圆形或接近于圆形,表面光洁,没有突出的棱角。②多角形砂：颗粒成多角形，且多为钝角。③尖角形砂：颗粒成尖角形，且多为锐角。铸造砂的颗粒形状一般以角形系数（砂子实际比表面积／砂子理论比表面积）来表示。（见图）
资源/铸造砂编辑
自然界中硅砂资源充足，但适合铸造用的SiO2含量高的天然硅砂并不太多。中国于1951年开始，对境内的铸造砂资源陆续进行了普查，但主要限于交通干线和主要工业城市附近。普查结果表明，中国可用于铸造的天然硅砂资源十分丰富，分布范围很广。内蒙古哲里木盟，天然硅砂储藏量达数亿吨，其颗粒形状接近圆形，SiO2含量为90％左右。福建晋江、东山的海砂，SiO2含量为94～98％，含泥量低，均是较好的天然硅砂。江西的都昌、星子、永修县均有大量第四纪河湖相积沉硅砂，SiO2含量为90％左右，含铁量低，碱性氧化物少，粒度均匀，是较好的湖砂。广州、湖南等地有丰富的易破碎的风化砂岩，可加工成人工硅砂，其SiO2含量在96％以上，可用于铸钢件的生产。[1]
基本要求/铸造砂编辑
铸造砂应满足以下的要求：①较高的纯度和洁净度，以硅砂为例，铸铁用砂要求SiO2含量在90％以上，较大的铸钢件则要求SiO2含量在97％以上；②高的耐火度和热稳定性③适宜的颗粒形状和颗粒组成;④不易被液态金属润湿；⑤价廉易得。
颗粒形状和组成/铸造砂编辑
铸造砂颗粒组成砂子的颗粒组成是用筛号来表示的，测定的方法是将经水洗去泥分烘干后的干砂倒入标准筛，再放到筛砂机上筛分，筛分后将各筛子上停留的砂子分别称重,通常用标准筛筛分后砂粒最集中的3个相邻筛子的头尾筛号表示颗粒组成。

原砂

铸造原砂的质量分析摘要：简要说明了铸造用砂的分类及表示方法，重点阐述了铸造用砂的质量要求及其质量控制，并对实际生产中易出现的缺点及控制方法作了说明。

关键词：原砂透气性粒度1原砂的分类及表示方法1．1原砂的表示方法及分类我国GB9442—88根据铸造用砂的矿物组成、含泥量、颗粒组成和颗粒形状(角形系数)等指标，对石英砂进行了分类，并规定了表示方法。

1.2铸造用砂的分类1.2.1石英砂石英砂是砂型铸造中最主要的造型材料之一，用量大用途广。

选用时应根据合金牌号、铸件的壁厚、铸型的种类和造型方法的不同，选择合适的原砂。

对于轻合金铸件一般采用粒度组成为15或10的原砂，铸钢件一般采用二氧化硅含量为96—98％的石英砂，铸铁件及小型铸钢件一般采用二氧化硅含量为90一93％的石英砂。

石英玻璃是一种很好的制壳材料，它具有高纯度相非晶型的特性，使它具有许多优良的性能：膨胀系数小、黏度高、力学性能高。

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。

石英砂存在的主要问题是：热膨胀系数较大，尤其在573℃相变时所引起的突然膨胀，将使铸件产生夹砂、尺寸不符等缺陷；石英砂的蓄热系数较小，铸型的冷却能力较弱；石英砂容易与铁的氧化物发生化学反应，使铸件产生粘砂缺陷；石英砂在加工使用过程中，si02粉尘飞扬，工人容易用硅肺病。

因此，在采用砂型铸造生产大型钢铸件和合金钢铸件以及采用熔模铸造生产尺寸精度要求较高的黑色合金铸件时，经常采用非石英质铸造用砂。

1.2.2 原砂分类（1）电熔刚玉电熔刚玉是一种纯氧化铝耐火材料，一般是由人工制成的。

人造刚玉是用工业氧化铝或二水铝土矿作原料，经破碎并洗涤后，在电弧炉中经2000一24000C冶炼，去除其中的SiO2和Fe203等杂质，所得的α-Al2O3，即为电熔刚玉。

它具有许多优点：纯的α-Al2O3的熔点达2050℃，耐火度高，在加热过程中热膨胀系数小且均匀，由室温加热至2000℃，其总膨胀量约为2％；化学性能稳定，在高温下常呈弱碱性，有时也呈中性，对酸及碱的抵抗能力强，在氧化剂、还原剂和各种金属液的作用下不会与它们发生反应。

铸造用砂粒度分布

其中粗砂主要用于灰铸铁和合金铸件的铸造中砂用于铜铝锌等有色金属铸件的铸造细砂则多用于铸造表面精度和尺寸精度较高的零件
铸造用砂粒度分布
பைடு நூலகம்铸造用砂粒度分布
铸造用砂的粒度分布通常分为粗砂、中砂和细砂三个等级。粗砂的粒度分布在0.2-1.18mm之间，中砂的粒度分布在0.1-0.2mm之间，细砂的粒度分布在0.063-0.1mm之间。其中，粗砂主要用于灰铸铁和合金铸件的铸造，中砂用于铜、铝、锌等有色金属铸件的铸造，细砂则多用于铸造表面精度和尺寸精度较高的零件。铸造用砂的粒度分布对于铸件的质量和性能有着至关重要的影响。

铸造用砂

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。
(一)铸造用砂颗粒组成的测定铸造用砂的颗粒组成采用筛分法测定
(二)铸造用砂颗粒组成的表示方法 (1)列表法：
角形系数(又称粒形系数)是原砂的实际比表面积与理论比表面积的比值，是反映原砂颗粒形貌的一项指标。角形系数E为：
二、铸造用砂的分类、表示方法
我国GB9442—88根据铸造用砂的矿物组成、含泥量、颗粒组成和颗粒形状(角形系数)等指标，对石英砂进行了分类，并规定了表示方法。
三、石英砂
1、石英砂的矿物组成及化学成分
1)石英：纯的石英为白色透明体，俗称水晶，含有杂质时将染成各种颜色。石英的基本结构单位是硅氧四面体，四个氧原子位于四面体的顶端，硅原子位于四面体的中心。
2)长石：长石为铝硅酸盐，常见的有钾长石、钠长石和钙长石三种。它们的晶体也用于骨架状结构，只是硅氧四面体中有一部分Si被Al所替换。熔点低、硬度低、复用性差。 3)云母：云母是一种含水铝硅酸盐，常见的有白云母和黑云母两种。石英砂的化学成分化学分析只能确定各种化合物的总含量，而不能确定其存在的形式，因为SiO2的含量不等于石英的含量，长石及云母中也含有SiO2 。分析石英砂的矿物组成需要有特殊设备和较复杂的技术，故一般不进行。
铸造用砂——原砂
一、铸造用砂的基本要求
1、热物理性能蓄热系数、热膨胀性、热导率、密度等
2、铸造用砂的耐火度及最低共熔点
耐火度和熔点这两个概念都与耐火材料由固态转变为液态有关，它们表征了耐火材料抵抗高温的能力，但两者的概念和意义并不相同。

原砂造型材料技术

原砂的基本性能：一方面，他为砂型（芯）提供了必要的耐高温性能和热物理性能，有助高温金属液顺利充型，以及使金属液在铸型中冷却、凝固并得到所要求形状和性能的铸件。

另一方面，原砂砂粒能为砂型（芯）提供众多孔隙，保证型、芯具有一定透气性，在浇注过程中，使金属液在型腔内受热急剧膨胀形成的气体和铸型本身产生的大量气体能顺利逸出。

通常使用的原砂为石英质原砂。

2、铸造用原砂的分类：石英质原砂、非石英质原砂、粘土砂。

3、粘土的粘结机理：从胶体化学的观点来解释，认为粘土在水中形成的粘土-水体系是胶体，带负电的粘土颗粒将极性水分子吸引在自己周围，形成胶团的水化膜，依靠粘土间的公共水化膜，通过其中的水化阳离子所起的桥或秒键的作用，使粘土颗粒相互粘结起来。

在水化膜中处在吸附层的水分子被粘土质点表面吸附的很紧，而处在扩散层的水分子较松，公共水化膜就是粘土胶粒间的公共扩散层。

相邻的粘土胶粒表面都带有同样的负电荷，按理应该相互排斥，但由于存在于公共扩散层中阳离子的吸引作用，他们反而互相结合起来。

很明显，粘土胶粒的扩散层愈薄，这种吸引力就愈强。

4、粘土属性鉴别方法：最常用的方法有（1）X射线衍射分析法（2）差热分析法（3）阳离子交换容量分析法（4）热失重法（5）红外线吸收光谱分析法（6）吸水率和吸水比（7）粘土浆的粘度比较。

5、型砂性能的检测：其检测方法有在线控制和线外控制。

线外控制是指当前实验室常用的检测型砂性能的方法。

而在线控制是从混砂机侧孔或从送砂胶带上连续、快速取样，自动得出结果，通过数据处理，如果性能未稳定在规定的目标值内，就向混砂控制系统发出调节指令来确保型砂质量。

6、钠水玻璃砂的质量要求：（1）模数模数的大小仅表示钠水玻璃中SiO2和Na2O的物质的量比。

模数越高，作为芯（型）砂粘结剂时的硬化速度越快，但模数过高，将使芯（型）砂的保存性差，不适于造型和制芯。

铸造生产中，吹CO2硬化常用模数2的钠水玻璃。

水玻璃的模数可以通过加入NaOH水溶液(浓度10-20%)或NH4Cl水溶液(浓度10%)进行调整。

铸造原辅材料的检测及性能

原砂：原砂是铸造生产中造型（芯）用最基本的材料，其中应用最广泛的是石英砂俗称硅砂，石英砂以外的原砂通称为特种砂，包括：锆砂、烧结镁砂、铬铁矿砂、镁橄榄石砂、蓝晶石砂、石灰石砂、石墨砂、人造宝珠砂等。

,内塑料膜,外编织，有质保书，储存时要注意防潮,杂物不能混入(室内)。

）Array再生砂：防水）树脂：{抗拉强度（MPa）、粘度(MPa.S，含氮量、游离甲醛、PH值、颜色和纯度、水份)}{总酸度、粘度、颜色和纯度、强度、游离硫酸}固化剂：有机溶剂涂料：{粘度、悬浮率、涂层耐磨性、涂刷性能、涂料表干、耐火性能}硅铁在铸铁工业中用作孕育剂和球化剂。

铸铁是现代工业中一种重要的金属材料，它比钢便宜，容易熔化冶炼，具有优良的铸造性能和比钢好得多的抗震能力。

种重要的孕育剂（帮助析出石墨）和球化剂。

1冲天炉熔炼：用于本公司冲天炉普通灰铸铁，孕育铸铁和球墨铸铁的熔炼生铁是含碳量大于2%的铁碳合金，工业生铁含碳量一般在2.11%--4.3%，并含C、SI、Mn、S、P等元素，是用铁矿石经高炉冶炼的产品。

根据生铁里碳存在形态的不同，又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。

生铁性能为坚硬、耐磨、铸造性好，但生铁脆，不能锻压。

球化剂：使铸铁中的石墨呈球状析出的铁水添加剂。

种类：1、（镁球化剂）以镁为球化元素，如纯镁金属、镍镁合金，铜镁合金等。

2、（稀土球化剂）含有稀土元素的硅镁铁合金，又分普通稀土球化剂和钇基重稀土球化剂。

主要成分：镁、稀土、硅、钙、钡、铁等。

2含镁量4%、5%、5.5%属于低镁球化剂，RE在1%－2%之间，多用于中频炉熔炼、低硫铁液的球化处理。

它具有球化反应和缓、球化元素易于充分吸收的优点。

含镁量6%、7%属中镁系列球化剂，多用于冲天炉、电炉双联熔炼，或中频炉熔炼珠光体型铸态球墨铸铁铸件。

根据铸件壁厚和原铁水含硫量，确定合适的球化剂加入量，适用范围广，球化处理工艺宽泛。

高镁系列球化剂，适合冲天炉熔炼、含硫量0.06%－0.09%的铁液，加入量在1.6%－2.0%之间。

铸造用铬矿砂型号

铸造用铬矿砂型号？铬矿砂是一种铸造材料，具有耐高温、热态性能稳定等性能。

那么你知道铸造用铬矿砂型号吗？今天河南四成铬矿砂厂家为大家介绍铸造用铬矿砂型号。

铬矿砂又称铬铁矿砂，是铸造用特种砂，是以铬铁矿为主的天然尖晶石，经破碎、研磨、筛分成规定粒度。

铸造用铬矿砂型号：
铸造专用铬矿砂50-100目、40-70目、70-140目、20-70目等型号。

铬矿砂属于铬尖晶石，是一种特殊的铸造用砂。

它是一种天然尖晶石，主要由铬铁矿组成。

它被粉碎和筛选到特定的颗粒大小，并适用于造型（制芯）砂。

铬矿砂根据化学成分分为两个等级铁矿石主要用于铸造生产中大型铸钢件的粉砂，以防止砂粘在铸件表面。

其次，它被磨成粉末，在耐火骨料用于铸造油漆。