呋喃树脂砂硬化速度影响因素研究

温度、湿度、固化剂酸度对呋喃树脂砂强度的影响周利军，马 文（宁夏共享化工有限公司，宁夏银川 750021）摘要：探究了环境温度、湿度、固化剂酸度对呋喃树脂砂强度的影响。

试验表明：环境温度过高或过低，初强度或者终强度都比较低，最适宜的温度范围在15～25 ℃；当环境湿度>90RH%时，呋喃树脂自硬砂强度急速下降，对湿度的敏感性极强，初强度只有0.3 MPa，终强度只有0.4 MPa；固化剂酸度过低，初强度或者终强度都比较低，固化剂酸度过高，初强度或者终强度都有可能为零，所以固化剂的酸度应根据铸造现场的要求随时调整。

关键词：温度；呋喃树脂砂；强度；湿度；固化剂酸度作者简介：周利军（1994-），男，本科，助理工程师，从事呋喃树脂粘结剂的研究工作。

E-mail: 1134059692@ 中图分类号：TG221+.1文献标识码：A文章编号 ：1001-4977 （2019）01-0049-04收稿日期：2018-02-26收到初稿，2018-04-27收到修订稿。

目前，自硬呋喃树脂砂造型在铸造生产中应用非常广泛[1-3]。

在树脂砂生产工艺中，环境温度、湿度、固化剂酸度都直接影响呋喃树脂砂型强度。

确定温度、湿度、固化剂酸度范围，以保证在完成制芯或造型过程中适应各种铸件所需要的强度，这对保证生产十分重要。

高温高湿、低温高湿这样的极端环境条件对呋喃树脂砂型强度的影响较大，严重的甚至可能影响生产。

固化剂酸度的高低也会导致砂型强度的高或低，酸度低，硬化慢，强度低，影响生产效率；酸度高，硬化快，砂型脆性大，没强度。

本文探究了环境温度、湿度、固化剂酸度对呋喃树脂砂型强度的影响，这对铸造现场生产具有指导意义。

1 试验材料和方法本试验所用材料为再生硅砂、呋喃树脂、固化剂，其主要理化指标见表1-3。

设备：泉州敬隆机械有限公司制造的混砂机和OM-MHU-50L系列温湿度方程式恒温恒湿箱，其温度范围-40～150 ℃（风冷式），温度波动度±0.1 ℃， 湿度范围20%～98%，湿度波动度±3RH%。

呋喃树脂砂硬化反应及其热效应研究【研究背景】对于有机树脂砂硬化反应，近年来的研究越来越多，其中反应的热效应也就越来越受到重视。

有机树脂砂硬化反应是有机涂料中重要的特性，因为它对涂料的耐久性、机械性能、分散性等有很大的影响。

它的热效应也是一个重要考量因素，它可以提高有机涂料的热稳定性。

有机树脂砂硬化反应的热效应，是指在聚合物表面发生硬化反应后，形成的硬聚合物层，能够吸收热量，降低聚合物表面的热能传递，从而影响涂料的性能。

国际上有许多学者对有机树脂砂硬化反应的热效应进行了大量的研究，并得出了许多有益的成果。

但是，由于研究的现状尚不完备，目前仍有许多研究方向需要深入探索。

【研究目的】本文旨在研究有机树脂砂硬化反应的热效应，以便了解有机涂料在硬化反应过程中的热性能以及硬化反应对其他性能的影响，为进一步改进有机涂料性能提供参考。

【研究内容】1、有机树脂砂硬化反应的热效应机理在研究有机树脂砂硬化反应的热效应之前，首先需要研究其热效应机理。

需要考虑硬化反应在聚合物表面形成的硬聚合物层，以及硬化反应对聚合物的孔隙结构、分子间相互作用以及热能传递机制的影响。

2、有机树脂砂硬化反应的热效应研究本文将使用实验方法研究有机树脂砂硬化反应的热效应。

首先通过电子探针测量所测试样品的表面硬度，测量聚合物表面硬化反应的温度和温度变化，然后测试聚合物表面热能传递的变化情况，最后对有机树脂砂硬化反应热效应进行定量分析。

3、有机树脂砂硬化反应的热效应指标本文还将研究有机树脂砂硬化反应的热效应指标，包括聚合物表面热能传递系数、热稳定性、热老化度等，并尝试建立相关的模型，以便更详细地刻画和表征有机树脂砂硬化反应的热效应特性。

【结论】本文旨在研究有机树脂砂硬化反应的热效应，以及相关的指标，以便了解有机涂料的热性能，探索可能的优化策略，为改进涂料性能提供参考。

论呋喃树脂砂铸造过程中应注意的问题及影响因素呋喃树脂砂铸造是一种广泛应用于金属铸造领域的工艺，它将呋喃树脂作为粘结剂，与砂颗粒混合后形成用于模具制作的呋喃树脂砂。

在实际生产中，呋喃树脂砂铸造过程中会面临一系列的问题和影响因素，因此需要工程师和操作人员注意和及时解决。

本文将围绕呋喃树脂砂铸造过程中应注意的问题及影响因素展开讨论，并提出相关的解决方法和改进措施。

1. 呋喃树脂砂的流动性问题。

在铸造过程中，呋喃树脂砂要求具有良好的流动性，以便于充填模具腔体。

但如果呋喃树脂砂的流动性不佳，则容易造成模具充填不均匀、气孔和缺陷等问题。

2. 呋喃树脂砂的固化问题。

呋喃树脂砂在模具中需要经过固化过程，以形成坚固的铸件。

如果固化时间过短或固化温度不足，则容易导致铸件强度不够，甚至出现裂纹和变形等问题。

3. 呋喃树脂砂的烧结问题。

在铸造完成后，呋喃树脂砂需要进行烧结以去除残留的有机物，从而得到理想的铸件表面和内部质量。

如果烧结温度过高或烧结时间过长，则容易导致铸件表面粗糙、氧化层增厚等问题。

4. 呋喃树脂砂的回收利用问题。

呋喃树脂砂在铸造过程中会产生废旧物料，如何进行回收利用成为一个需要解决的问题，以减少生产成本和环境污染。

除了上述问题外，呋喃树脂砂铸造过程中还会受到多种影响因素的制约，如原材料质量、生产工艺参数、操作人员技术水平等。

下面将分别对这些影响因素进行详细分析：1. 原材料质量。

呋喃树脂砂的质量直接影响到铸件的质量，包括呋喃树脂、固化剂、填料等原材料的质量。

如果原材料质量不合格，就容易导致铸件精度低、表面粗糙等问题。

2. 生产工艺参数。

生产工艺参数包括模具设计、制备、充填、固化、烧结等多个环节，每个环节都会对铸件质量产生影响。

通过优化和控制生产工艺参数，可以有效改善铸件的质量。

3. 操作人员技术水平。

呋喃树脂砂铸造过程需要操作人员具备一定的专业技术知识和操作经验。

如果操作人员技术水平不高，可能导致铸件质量不稳定、生产效率低下等问题。

论呋喃树脂砂铸造过程中应注意的问题及影响因素【摘要】呋喃树脂砂铸造是一种常用的铸造工艺，但在实际应用过程中常常会遇到一系列问题和影响因素。

本文从呋喃树脂砂铸造的特点入手，探讨了在砂铸过程中经常出现的问题，包括浇注性能、强度和脱模性能等方面。

还分析了影响呋喃树脂砂铸造质量的因素。

总结了在呋喃树脂砂铸造过程中需要注意的问题和影响因素，并提出了提升呋喃树脂砂铸造质量的建议。

通过本文的阐述，可以更好地了解和应对呋喃树脂砂铸造过程中的挑战，提高铸件的质量和生产效率。

【关键词】呋喃树脂砂铸造、问题、影响因素、砂型、浇注性能、强度、脱模性能、质量提升、建议。

1. 引言1.1 砂铸工艺简介砂铸工艺是一种常见的金属铸造工艺，它通过在模具中填充砂型，然后将熔化的金属倒入模具中，待金属凝固后，获得所需的铸件。

砂铸工艺具有成本低廉、适用范围广泛、生产效率高等优点，因此被广泛应用于各种机械零件、汽车零部件、建筑构件等领域。

在砂铸工艺中，砂型起着至关重要的作用。

砂型的制备需要考虑到金属液体的浇注性能、砂型的强度以及脱模性能等因素，以确保获得符合要求的铸件。

砂型的制备过程中还需考虑到砂铸过程中可能出现的问题，如气泡、缩孔、温度过高等，以避免影响铸件的质量。

呋喃树脂砂铸造是砂铸工艺中的一种重要分支，它利用呋喃树脂作为粘结剂，具有耐高温、抗水、抗粘性能优秀等特点，适用于铸造复杂形状、精密度要求高的铸件。

呋喃树脂砂铸造的发展为砂铸工艺的进步提供了新的思路和技术手段。

1.2 呋喃树脂砂铸造的特点呋喃树脂砂铸造是一种常见的铸造工艺，具有许多独特的特点。

呋喃树脂砂铸造具有优良的流动性和填充性能，能够有效填充铸型中的细小结构，使得铸件的表面质量更加平整光滑。

呋喃树脂砂铸造具有较高的抗压强度和耐高温性能，可以保证铸件在铸造过程中不易出现破损或变形现象，有利于提高铸件的质量和寿命。

呋喃树脂砂铸造还具有较好的模点燃性能，可以在砂型脱模时减少残留物的产生，提高生产效率和节约成本。

呋喃树脂砂铸造过程中应注意的问题及影响因素用呋喃树脂砂所生产的铸件有诸多优点，所以国内有越来越多的企业选择呋喃树脂砂进行铸造，但在生产的过程中，仍然存在着诸多需要注意的问题，文章就呋喃树脂砂铸造过程中的问题和影响因素进行分析和解决。

标签：呋喃树脂砂；铸造；问题；影响在铸造企业中，呋喃树脂砂的应用在近几年都是比较普遍的，并且，随着社会经济的发展，其工艺已达到成熟水平，发展也越来越快。

在铸造的过程中也有诸多优点，如：表面光洁、尺寸精确高、棱角清晰、废品率低、造型效率高等。

但是，在应用的过程中，仍存在很多的问题，文章就影响呋喃树脂砂铸造因素和存在的问题进行分析和解决。

1 铸造工艺对呋喃树脂砂铸造的影响及注意事项1.1 铸造的工艺呋喃树脂砂在铸造生产过程中有瞬间发气量大，容易产生气孔，高温的溃散性好等特点，也易出现夹杂和冲砂现象。

而在设计浇注系统的过程中，要按照以下原则：快速平稳、封闭底注、保证压头、严格挡渣。

因此，在铸造工艺设计中，浇注系统的截面积要比粘土砂工艺大，内浇道要分散放置[1]。

为了提高浇注系统挡渣的能力，可以在横浇道加入陶瓷过滤网。

为了避免在浇注过程中出现冲砂现象，也可用陶瓷管做直浇道和底注的内浇道。

因为呋喃树脂砂的强度高，所以在铁水凝固过程中不容易在产生缩孔，同时为了避免产生气孔或夹渣，所以在浇注时铁水温度一般也不低于1320℃。

1.2 模型质量对于中小批量生产的复杂铸件一般选用放置较久的干木料作为模型制作材料。

为保证模板的刚性和平整度，型板的面板可选用较厚的多层板材料。

对于中大型板，可以加装焊接的“米”字型槽钢框架进行加固，避免出现模型放砂箱后型板变形现象。

如对模型的精度和寿命有更高要求，在已有成熟铸造工艺并可接受增加的模型成本，可以选择铝型或树脂型，但缺点是不易改型。

工程技术人员也要在投产前对模型尺寸是否符合图纸和缩率的要求、是否符合设计工艺、是否适宜车间操作使用等问题进行确认。

2 铸造材料对呋喃树脂砂铸造的影响及注意事项原砂和树脂固化剂是呋喃树脂砂铸造中重要的铸造材料，它们的质量好坏直接影响铸件质量好坏。

论呋喃树脂砂铸造过程中应注意的问题及影响因素呋喃树脂砂铸造是一种常见的铸造方法，它采用呋喃树脂作为粘结剂，通过模具将熔化的金属注入，然后冷却，形成所需的铸件。

在呋喃树脂砂铸造的过程中，也会出现一些问题及影响因素，这些问题会影响铸件的质量和生产效率。

制造商在进行呋喃树脂砂铸造时，需要注意这些问题及其影响因素，并采取相应的措施来解决这些问题。

呋喃树脂砂铸造过程中应注意的问题之一是砂型的强度和稳定性。

砂型的强度和稳定性直接影响铸件的表面质量和尺寸精度。

砂型强度不足时容易导致砂芯和砂型变形、破裂，从而影响铸件的质量。

而砂型的稳定性不足会导致砂型失真和变形，使得铸件的形状和尺寸无法达到要求。

制造商需要在生产过程中控制砂型的配比、振实度和固化时间，以确保砂型具有足够的强度和稳定性。

呋喃树脂砂铸造过程中还应注意砂芯的质量和准确度。

砂芯是用于成形铸件内部空腔和复杂结构的部件，其质量和准确度直接影响铸件的成型质量和内部结构。

如果砂芯的质量不过关，容易导致铸件的表面质量不佳、气孔和夹杂物等缺陷出现。

制造商需要注意控制砂芯的配比、振实度和固化时间，以确保砂芯具有良好的质量和准确度。

呋喃树脂砂铸造过程中还需要关注砂型和砂芯的分型性能。

砂型和砂芯的分型性能是指其抗击冷性和抗膨胀性能，即在铸造过程中，砂型和砂芯在受到金属液冷却和固化后，能否抵抗金属的冷凝和膨胀力，保持其形状和尺寸稳定。

如果砂型和砂芯的分型性能不足，容易导致铸件的变形、尺寸偏差和表面粗糙度增加。

制造商需要在生产过程中控制砂型和砂芯的材料配比、分型剂用量和固化时间，以确保具有良好的分型性能。

呋喃树脂砂铸造过程中还需要关注金属液的浇注和冷却。

金属液的浇注方式、温度和流动性对铸件的成型质量和结晶组织有着重要影响。

浇注过程中的金属温度过高或过低会导致铸件的表面粗糙度增加、气孔和夹杂物增多，影响铸件的抗拉强度和硬度。

金属液在冷却过程中，如果冷却速度过快或过慢，也会影响铸件的晶粒尺寸和结晶组织。

大型铸钢件用呋喃树脂和固化剂的研究摘要：采用自硬呋喃树脂砂进行铸造的企业越来越多，但在采用呋喃树脂和固化剂时除了考虑其优点以外还有着重考虑其不足。

本文根据实际生产情况，通过优化树脂与固化剂加入量来解决呋喃树脂发气量大，铸件成本高等问题；通过采购不同厂家的呋喃树脂和固化剂来解决砂温高时，型砂可使用时间短的难题。

关键词：呋喃树脂；固化剂；成本；可使用时间0引言在铸造企业中，呋喃树脂砂的应用在近几年都是比较普遍，由于用呋喃树脂砂生产铸件具有尺寸精度高、表面光洁平整、轮廓清晰，且劳动强度低、生产率高，溃散性好，旧砂再生利用率高等一系列优点。

但是大型铸钢件采用呋喃树脂作粘结剂的并不是很多，因为呋喃树脂砂退让性差，铸件收缩时易产生裂纹，而且可使用时间短，随着季节温度、湿度变化，对型砂的强度都会造成影响。

目前，随着制造树脂的原材料糠醇的涨价，树脂价格也是之前的两倍多，而且呋喃树脂发气量大，铸件易产生气孔缺陷。

呋喃树脂和固化剂之间的配比参数直接影响型砂的强度、可使用时间、成本及铸件内部质量。

所以，研究二者的配比参数显得尤为重要。

1试验条件和方法1.1实验材料粘结剂，呋喃树脂（圣泉），呋喃树脂（花王）；固化剂，对甲苯磺酸（圣泉），对甲苯磺酸（花王），再生的旧石英砂，旧铬铁矿砂。

1.2呋喃树脂含量对强度影响的研究1.2.1采用低氮呋喃树脂（圣泉）和固化剂生产情况我厂自2008年采用呋喃树脂砂，经过多年的实践，面砂铬铁矿砂树脂加入量为1.4%，固化剂根据季节变化，加入量在30～50%之间，强度在0.8～1.0MPa；硅砂树脂加入量为1.0%，强度也在0.8～1.1MPa。

实际情况，根据呋喃树脂砂退让性差的特点，背砂强度在0.5～0.6MPa既可，可以增加铸钢件收缩时的退让性，还可降低树脂的加入量。

1.2.2呋喃树脂（圣泉）与强度的关系本次优化主要针对硅砂中树脂加入量进行调整。

通过在铸造厂化验室进行多组实验对比，在固化剂加入量一定时，发现硅砂中树脂的加入量与强度的关系如下图所示：图1 树脂含量对型砂强度的影响1.3呋喃树脂（花王）和固化剂（花王）参数优化实验在每年6～8月份，砂温在30-35℃时，是型砂可使用时间最短，产品出问题最多的时候。

论呋喃树脂砂铸造过程中应注意的问题及影响因素呋喃树脂砂铸造是一种常见的工艺，广泛应用于汽车零部件、机械零件等领域。

在进行呋喃树脂砂铸造过程中，有一些问题和影响因素需要注意，下面就让我们来详细了解一下。

呋喃树脂砂铸造过程中需要注意的问题有：1. 树脂砂的固化时间和固化温度：固化时间和固化温度是决定树脂砂性能的重要因素。

如果固化时间过长或者固化温度过高，会导致树脂砂的硬度过高，容易产生裂纹，影响铸件的质量。

而固化时间过短或者固化温度过低，会导致树脂砂的硬度不够，易发生变形，影响铸件的尺寸精度。

2. 树脂砂的水分含量：树脂砂中的水分含量是影响树脂砂性能的关键因素之一。

水分含量过高会导致树脂砂的硬度不够，易发生变形和裂纹；水分含量过低则会影响树脂砂的流动性和粘合性，难以形成良好的型腔表面。

3. 树脂砂的收缩率：树脂砂在固化过程中会产生一定的收缩，而收缩率的大小会直接影响到铸件的尺寸精度。

因此在树脂砂砂型设计和制备过程中，需要考虑到树脂砂的收缩率，采取相应的措施来解决收缩问题。

4. 砂型的通气性：在呋喃树脂砂铸造过程中，砂型的通气性是影响铸件表面质量的重要因素。

如果砂型的通气性不好，容易导致气孔、气泡等缺陷的产生，影响铸件的质量。

1. 树脂砂的配比：树脂砂的配比是影响树脂砂性能的关键因素之一。

不同的配比会影响树脂砂的流动性、硬度、粘合性等性能，直接影响到铸件的成型质量。

2. 砂型的结构设计：砂型的结构设计是影响铸件尺寸精度和表面质量的重要因素。

合理的砂型结构设计可以有效地减少树脂砂的变形和裂纹，提高铸件的成型质量。

3. 砂型的制备工艺：砂型的制备工艺对于铸件的成型质量有着重要的影响。

采用合理的制备工艺可以提高树脂砂的流动性和粘合性，降低铸件的缺陷率。

呋喃树脂砂铸造过程中需要注意的问题和影响因素有很多，需要在实际生产中加以重视和处理。

只有进一步深入研究和实践，不断总结经验，才能不断提高呋喃树脂砂铸造工艺水平，提高铸件的成型质量和工艺效率。