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2024年铸造安全操作要点铸造是把高温熔化的液态金属浇注、压射或吸人铸型型腔中，待其凝固后而得到的一定形状和性能要求的金属铸件的一种制造方法。
铸造生产属于热加工，其生产过程包括：混砂、造型、熔化、浇注和清理等几个环节。
一、铸造的危险因素和多发事故铸造生产因其工序多，起重运输量大，生产过程中伴随高温，并产生各种有害气体和粉尘、烟雾和噪声等特点，使得铸造作业经常发生烫伤、火灾、爆炸和机械伤害等事故；另外，还易造成热辐射、中毒、振动及矽肺病等职业病伤害。
因此，铸造作业的安全重点是防尘、防热和预防机械伤害。
下面我们按照铸造作业的不同工序分别介绍其安全注意事项。
二、安全操作要点1、混砂作业混砂作业中工人一般要使用碾轮式混砂机，这种机械的主要危险是当操作人员在混砂机运转时伸手取出砂样或试图铲出砂子时，而手被挂住或拖进混砂机内，造成伤害。
为此，我们在使用碾轮式混砂机时要注意以下安全操作要点：(1)机器要由专人维护和管理，开车前全面检查，确认正常后，方可使用。
(2)碾砂机启动后，不准用手扒料、清理碾轮，并严禁用手到碾盘上取砂样。
(3)进入碾盘内检修、清理时，必须切断电源，设专人监护。
并在开关柜上挂上有人检修，严禁合闸的安全标牌。
(4)碾砂机应有取样器，无取样器的碾砂机，必须在停机后取样。
(5)禁止在碾砂机工作时从机中铲出型砂。
(6)及时清理散落在工作场地上的砂料和物件，以确保人员行走安全。
2、造型作业(1)造型作业中要注意起重运输安全，绝对禁止为图方便在起吊物下方工作，应当将砂型放在乎稳而坚固的支架上，防止物件落下碰撞伤人。
(2)手工造型和造芯时要注意防止砂箱、芯盒落地砸脚、手指被砂箱挤压、砂中的钉子和其他锐利金属片划破手、钉子扎脚等伤害。
在操作中要注意搬运砂箱、芯盒的方式，穿好鞋底结实的安全鞋，用筛分或磁选分离出砂中的钉子、金属碎片等。
(3)造型用砂箱堆垛要防止倒塌砸伤人，堆垛总高度一般不要超过2m。
(4)采用地坑造型时，要了解地坑造型部位的水位，以防浇注时高温金属液体遇潮发生爆炸，还应安排好排气孔道，以使铸型底部的气体能顺利排出型外。
砂型铸造常见问题分析铸件生产工序多，很容易使铸件产生各种缺陷。
部分有缺陷的产品经修补后仍可使用，严重的缺陷则使铸件成为废品。
为保证铸件的质量应首先正确判断铸件的缺陷类别，并进行分析，找出原因，以采取改进措施。
砂型铸造的铸件常见的缺陷有：气孔、冷隔、浇不足、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂等。
1. 气孔气孔是气体在金属液结壳之前未及时逸出，在铸件内生成的孔洞类缺陷。
气孔的内壁光滑，明亮或带有轻微的氧化色。
铸件中产生气孔后，将会减小其有效承载面积，且在气孔周围会引起应力集中而降低铸件的抗冲击性和抗疲劳性。
气孔还会降低铸件的致密性，致使某些要求承受水压试验的铸件报废。
另外，气孔对铸件的耐腐蚀性和耐热性也有不良的影响。
防止气孔产生的有效方法是：降低金属液中的含气量，增大砂型的透气性，以及在型腔的最高处增设出气冒口等。
2. 砂眼砂眼是在铸件内部或表面充塞着型砂的孔洞类缺陷。
主要由于型砂或芯砂强度低；型腔内散砂未吹尽；铸型被破坏；铸件结构不合理等原因产生的。
防止砂眼的方法是：提高型砂强度；合理设计铸件结构；增加砂型紧实度。
3. 粘砂铸件表面上粘附有一层难以清除的砂粒称为粘砂。
粘砂既影响铸件外观，又增加铸件清理和切削加工的工作量，甚至会影响机器的寿命。
例如铸齿表面有粘砂时容易损坏，泵或发动机等机器零件中若有粘砂，则将影响燃料油、气体、润滑油和冷却水等流体的流动，并会玷污和磨损整个机器。
防止粘砂的方法是：在型砂中加入煤粉，以及在铸型表面涂刷防粘砂涂料等。
4. 夹砂夹砂是在铸件表面形成的沟槽和疤痕缺陷，在用湿型铸造厚大平板类铸件时极易产生。
铸件中产生夹砂的部位大多是与砂型上表面相接触的地方，型腔上表面受金属液辐射热的作用，容易拱起和翘曲，当翘起的砂层受金属液流不断冲刷时可能断裂破碎，留在原处或被带入其他部位。
铸件的上表面越大，型砂体积膨胀越大，形成夹砂的倾向性也越大。
防止夹砂的方法是：避免大的平面结构。
5. 胀砂胀砂是浇注时在金属液的压力作用下，铸型型壁移动，铸件局部胀大形成的缺陷。
铸造安全生产注意什么铸造安全生产是为了防范和减少铸造行业中可能发生的事故，并最大限度地保障员工的生命安全和身体健康。
在进行铸造作业时，必须严格遵守各项安全规定和预防措施，保证生产过程的安全可靠，有效地保护生产人员的生命财产安全。
下面将就铸造安全生产所需注意的几个方面进行论述。
首先，铸造作业中必须打好安全生产的基础。
铸造企业要建立健全安全生产管理制度，制定详细的铸造作业规范和操作程序，明确责任，制定安全管理制度和各种安全操作规程。
同时，要加强员工的安全教育和培训，提高员工的安全意识和自我防护能力，确保员工能够正确使用安全防护设备，时刻保持警惕。
其次，要加强对铸造设备的维护和管理，确保设备的安全可靠。
铸造设备在长时间使用过程中会有磨损和老化，过度使用或疏于维护容易导致设备出现故障，从而引发事故。
因此，要建立设备定期检查和维护制度，及时修复和更换老化设备，确保设备的正常运行。
另外，要确保铸造设备周围的工作环境干净整洁，通风良好，防止火灾和爆炸的发生。
再次，要严格控制铸造原材料的质量，杜绝使用有问题的原材料进行生产。
铸造过程中常用的原材料如铁水、熔融金属等，其质量问题可能引发事故。
因此，要严格把关原材料的采购，确保原材料的质量合格，避免因原材料质量问题引发安全事故。
此外，在铸造过程中要合理控制液体温度和压力，防止溅射和爆炸等意外发生。
另外，铸造操作过程中要加强对危险因素的防控。
铸造过程中会涉及到高温、高压、有毒有害物质等危险因素，因此要采取相应的防护措施。
例如，要着防护手套、工作服、护目镜等身体保护装备，严禁在没有防护措施的情况下进行作业；要加强工作现场的通风设施建设，避免有毒有害物质的积聚；对高温操作区域要加强防护，设置隔离带等措施，确保生产操作人员的安全。
最后，要建立健全事故应急预案和灾害防控机制。
铸造作业中难免会发生一些意外事故，为了最大限度地减少事故对人员和设备的伤害，要制定灵活针对性的应急预案。
水玻璃砂型强度
水玻璃是一种无机胶凝材料，主要由硅酸钠和硅酸钾组成。
它
在砂型铸造中被用作粘结剂。
砂型是一种常见的铸造模具，用于制
造金属铸件。
水玻璃在砂型中的主要作用是粘结砂粒，形成坚固的
铸造模具。
在砂型铸造中，砂型的强度是非常重要的。
砂型的强度直接影
响着铸件的表面质量、尺寸精度和制造效率。
水玻璃作为砂型的粘
结剂，会对砂型的强度产生影响。
首先，水玻璃可以提高砂型的抗压强度。
通过与砂粒反应形成
硅酸钠或硅酸钾胶凝物质，使砂粒之间产生结合力，从而增强砂型
的整体强度，提高其抗压能力。
其次，水玻璃还可以影响砂型的耐火性能。
水玻璃在高温下会
发生水解反应，释放出水分和二氧化碳，形成硅酸盐胶凝物质，这
种物质具有一定的耐火性，可以提高砂型在铸造过程中的抗热性能。
此外，水玻璃的粘结性能也会对砂型的强度产生影响。
适当的
粘结性能可以确保砂型在铸造过程中不易破裂或变形，从而保证铸
件的成型质量。
总的来说，水玻璃在砂型铸造中扮演着重要的角色，它通过提高砂型的抗压强度、耐火性能和粘结性能，来保证铸件的质量和生产效率。
因此，研究水玻璃在砂型中的应用特性，对于提高铸造工艺的稳定性和铸件质量具有重要意义。
水玻璃铸造工艺守则引言水玻璃铸造是一种常用于制作精密铸件的工艺。
它利用水溶性玻璃作为粘结剂，将石粉、天然矿石、氧化物等材料与玻璃粉混合，形成糊状物质，然后通过模具铸造成型。
本文档旨在介绍水玻璃铸造工艺的守则，以确保制作出高质量的铸件。
材料准备在水玻璃铸造过程中，正确的材料准备是确保质量的关键之一。
以下是几个重要的守则：1.准确称量：使用精确的称量设备，确保材料的比例准确无误。
不同材料的比例对于最终的铸件性能影响很大，因此必须精确控制。
2.材料筛选：选择合适的石粉、矿石和氧化物材料，以及适量的玻璃粉。
这些材料的质量和粒度分布对铸件的密度和强度有重要影响。
3.材料混合：将材料充分混合，确保材料的均匀性。
不同材料的颗粒大小和密度可能会导致颗粒分层，因此混合过程非常关键。
模具设计和制作模具是水玻璃铸造中至关重要的部分，它决定了最终铸件的形状和尺寸。
以下是一些模具设计和制作的守则：1.准确测量：在设计模具前，应仔细测量铸件的尺寸和形状。
尺寸的准确度对于最终产品的质量至关重要。
2.模具材料选择：根据铸件的材料和形状，选择合适的模具材料。
一些常用的模具材料包括石膏、金属、橡胶等。
确保模具材料具有足够的耐火性和精细度。
3.模具制作：制作模具时，需要确保模具的平整度和合理的引水系统。
模具的平整度直接影响到铸件的表面质量，引水系统有助于铸件内部的液态玻璃流动。
铸造工艺控制水玻璃铸造的工艺控制对成品的质量至关重要。
以下是几个工艺控制的守则：1.浇注温度控制：控制玻璃溶液的浇注温度，避免过高或过低的温度对铸件性能的影响。
过高的温度会导致铸件开裂或失真，过低的温度会使铸件表面粗糙。
2.浇注速度控制：控制玻璃溶液的浇注速度，以保持合适的流动性和注入压力。
过慢的浇注速度可能导致玻璃凝固太早，过快的速度可能导致玻璃渗透到模具墙壁中。
3.硬化时间控制：控制铸件在模具中的硬化时间，确保铸件充分硬化和成型。
硬化时间不足会导致铸件强度不够，硬化时间过长可能导致铸件变形。
酯硬化水玻璃砂型铸造常见缺陷及其防止措施在酯硬化水玻璃砂工艺的铸造缺陷中，有许多缺陷与CO2水玻璃砂工艺类似，由于硬化工艺及水玻璃的加入量的不同，其缺陷又有一定的特点。
1、回潮在潮湿环境下（如春、夏天的雨季），人们会发现，型（芯）的24h强度会明显下降。
与在湿度较小的环境下相比，在湿度较大的条件下型砂的强度下降的主要原因是，脱水硬化后的水玻璃重新发生不同程度的水合作用，环境湿度越大，型砂的强度降低得越明显。
钠水玻璃黏结剂基体中的Na＋与OH－吸收环境中的水分并侵蚀基体，最后使硅氧键Si-O-Si断裂重新溶解，致使钠水玻璃砂黏结强度显著下降。
对于水玻璃砂在湿度较大的环境下产生回潮的问题，目前还缺乏根本解决的措施，比较有效的方法有：（1）在钠水玻璃中加入锂水玻璃，或在钠水玻璃中加入Li2CO3、CaCO3、Zn-CO3等无机附加物，由于能形成相对不溶的碳酸盐和硅酸盐，以及可减少游离的钠离子，故可改善钠水玻璃黏结剂的抗吸湿性。
（2）在钠水玻璃中加入少量有机材料或加入具有表面活性剂作用的有机物，黏结剂硬化时，钠水玻璃凝胶内亲水的Na＋和OH－或被有机憎水基团取代，或相互结合，外露的为有机憎水基团，从而改善水玻璃砂的抗吸湿性。
（3）采取表面烘干措施等，即将铸型（芯）经过表面烘干后进行浇注。
2、粘砂实践表明，与CO2水玻璃砂工艺相似，采用酯硬化水玻璃砂工艺生产铸钢件时不容易粘砂，而用酯硬化水玻璃砂型浇注铸铁件时容易粘砂。
经化学检验粘砂层的成分，可发现粘砂性质多为化学粘砂。
化学粘砂是金属氧化物和造型材料相互作用的产物。
它们与铸件相结合的牢固程度不同，有的容易从铸件表面剥离，称为易剥离的粘砂；有的不容易从铸件表面剥离，称为难剥离的粘砂。
一般而言，浇注时水玻璃砂中的Na2O、SiO2等会与液态金属产生的铁氧化物，形成低熔点的硅酸盐。
如果这些化合物中含有较多的易熔性非晶态的玻璃体，则这层玻璃体与铸件表面结合力就很小，易于从铸件表面清除，而形成易剥离的化学粘砂层；如果表面形成的化合物中SiO2含量高，FeO、MnO等含量少，它的凝固组织具有晶体结构，则会与铸件牢固结合在一起，产生难剥离的化学粘砂层。
用湿型砂做铸钢件需要注意什么？一、铸钢湿型砂的特点与铸铁件相比，浇注铸钢件具有以下的特点：浇注温度高达1580℃以上，钢液对铸型的热作用剧烈且时间长；一般采用底注包浇注，金属液对铸型的冲刷力大；钢液易与造型材料发生相互作用，使铸件产生气孔、粘砂和夹砂等缺陷。
因此，对铸钢件湿型砂的要求比铸铁件高。
铸钢件湿型砂的含水量应严格控制，一般为4￥--5%，面砂的透气性应大于100，背砂的透气性应在200以上，湿压强度应大于55千帕，铸型的表面硬度应在80—90.手工造型时型砂的紧实率控制在50%--55%。
铸钢件一般采用二氧化硅含量大于96%，含泥量小于2%，耐火度度高于1580℃的硅砂，小型铸钢件可用天然硅砂，大中型铸钢件宜采用石英岩砂或人造硅砂。
有时为了解决型砂的高温稳定性问题，采用镁砂、铬铁矿砂等耐火材料配制面砂，或在普通铸型型腔表面涂刷铬铁矿砂粉、锆英石粉等快干涂料，以防止铸件产生粘砂等缺陷。
铸钢件湿型砂常用膨润或普通粘土作为粘结剂，其加入量一般为9%--11%，目前很多工厂采用活化膨润土或天然钠基膨润土，以提高型砂的热湿拉强度或抗夹砂、结疤的能力。
为了提高型砂的韧性和表面风干强度，常加入适量的桐油或糊精粘结剂。
为了提高铸型的表面强度，可在铸型表面喷涂糖浆、纸浆废液或水玻璃溶液，但喷涂后应停放一段时间或烘干后再合型浇注。
二、煤粉在型砂中的作用和应用铸铁件湿型砂里常加入一定量的煤粉，故有人称这种型砂为煤粉砂。
加入煤粉主要是为了提高铸铁件的表面质量，防止铸件产生粘砂，夹砂等缺陷。
其作用原理目前有以下几种看法：1.煤粉受热燃烧产生大量的还原性气体，防止铁液被氧化，减少或防止金属氧化物与造型材料发生化学反应。
2.煤粉在高温液态金属热作用下产生大量的气体，使金属液与铸型材料之间和大烟囱粒孔隙中的气体压力猛增，有效地防止液态金属的渗入。
3.煤粉受热软化，结焦变成胶质体，堵塞或减少砂粒的孔隙，使液态金属难以渗入。
水玻璃砂铸造应注意的几个问题
冯胜山
【期刊名称】《铸造设备与工艺》
【年(卷),期】2008(000)006
【摘要】简要介绍了水玻璃砂常用硬化方法的种类及特点,详细讨论了消除水玻璃"老化"的措施,防止CO2吹气硬化水玻璃砂型(芯)表面粉化的方法,提高水玻璃砂型(芯)抗吸湿性的途径,水玻璃砂复合工艺的利弊,水玻璃砂工艺生产铸铁件时容易产生粘砂的原因,水玻璃砂成为无废砂排放的环保型型砂的可行性,以及水玻璃砂各种再生方法的特点.
【总页数】5页(P42-46)
【作者】冯胜山
【作者单位】湖北工业大学机电研究设计院,湖北,武汉,430070
【正文语种】中文
【中图分类】TG221
【相关文献】
1.确定铝合金连续铸造工艺参数时应注意的几个问题 [J], 彭学仕;邵正荣
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铸件常见缺陷及防止方法表面缺陷和内部缺陷
T 、跑火：钢水穿透型壳，在铸件上形成不规则的多余金属突起 尺寸和粗糙度超差
1、 拉长：铸件几何尺寸超出图样规定范围
2、 变形：铸件平面度、平行度、同轴度以及各单元的相对位置超出图样规定范围
3、 表面粗糙度差：铸件表面粗糙度超出图样规定范围
1、 2、 3铸件结构和浇铸系统设计不合理，在铸件冷
却过程中收缩受阻，产生的热应力和相变应 力超过在弹性状态的铸件材料的强度而断裂
清理过程中有残余应力铸件受外力作用断裂 钢水质量不高，杂质多 1、 2、 3改进铸件结构，减小壁厚差，增设加强肋
等。
合理设计浇铸系统，减少铸造应力
铸件生产过程中应避免受剧烈撞击 改进熔练工艺，提高钢水质量，减少杂质。
水玻璃砂铸造应注意的Ｎ个问题特别是铸铁国内外几十年来对树脂砂铸造工艺的应用实践表明：树脂砂虽然具有铸件尺寸精度高，表面光洁，造型效率高，可以制造形状复杂和内部质量要求严格的铸件，旧砂回收再生容易等优点；但是，树脂砂的生产成本高，环境污染严重，在人们对于自身生存条件和环境的要求日趋严格的条件下，由于车间劳动保护和生产环境卫生方面的投资很大，树脂砂的应用受到一定限制。
而水玻璃无色、无臭、无毒，在混砂造型、硬化和浇铸过程中都没有刺激性或有毒气体溢出。
故近年来许多国家对水玻璃砂重新重视起来。
水玻璃砂的硬化方法可分为热硬法、气硬法和自硬法三大类，包括很多种方法。
但目前常用的硬化方法主要有以下两种：1、普通CO2气硬法此法是水玻璃粘结剂领域里应用最早的一种快速成型工艺，由于设备简单，操作方便，使用灵活，成本低廉，在国内外大多数的铸钢件生产中得到了广泛的应用。
CO2气体硬化水玻璃砂的主要优点是：硬化速度快，强度高；硬化后起模，铸件精度高。
普通CO2气体硬化水玻璃砂的缺点是：型（芯）砂强度低，水玻璃加入量（质量分数）往往高达7~8%或者更多；含水量大，易吸潮；冬季硬透性差；溃散性差，旧砂再生困难，大量旧砂被废弃，造成环境的碱性污染。
2、有机酯自硬法此法是采用液体的有机酯代替CO2气体作水玻璃的硬化剂。
这种硬化工艺的优点是：型（芯）砂具有较高的强度，水玻璃加入量可降至3.5%以下；冬季硬透性好，硬化速度可依生产及环境条件通过改变粘结剂和固化剂种类而调整（5~150min）；型（芯）砂溃散性好，铸件出砂清理容易，旧砂易干法再生，回用率≥80%，减少水玻璃碱性废弃砂对生态环境的污染，节约废弃砂的运输、占地等费用，节约优质硅砂资源；型砂热塑性好，发气量低，可以克服呋喃树脂砂生产铸钢件时易出现的裂纹、气孔等缺陷；可以克服CO2水玻璃砂存在的砂型表面稳定性差、容易过吹等工艺问题，铸件质量和尺寸精度可与树脂砂相媲美；在所有自硬砂工艺中生产成本最低，劳动条件好。
该硬化工艺的主要缺点是：型芯砂硬化速度较慢，流动性较差。
目前铸造生产中，有时采用复合硬化工艺，例如短时吹CO2达到起模强度后先起模，再吹热空气，或烘干，或利用有机酯自硬，或自然脱水干燥，以获得较大的终强度，提高生产效率。
水玻璃砂铸造时，应重点注意以下几个主要问题：1 影响水玻璃“老化”的因素有哪些？如何消除水玻璃“老化”？新制备的水玻璃是一种真溶液。
但是在存放过程中，水玻璃中硅酸要进行缩聚，将从真溶液逐步缩聚成大分子的硅酸溶液，最后成为硅酸凝胶。
因此，水玻璃实际上是一种由不同聚合度的聚硅酸组成的非均相混合物，易受其模数、浓度、温度、电解质含量和存放时间的影响。
水玻璃在存放过程中分子产生缩聚，形成凝胶，其粘结强度随着贮存时间的延长而逐渐降低，这一现象称为水玻璃“老化”。
“老化”现象可由下述两组试验数据来说明：高模数水玻璃（M=2.89，ρ=1.44g/cm3）贮放20、60、120、180、240天后，吹CO2硬化的水玻璃砂干拉强度相应下降9.9%、14%、23.5%、36.8%和40%；低模数水玻璃（M=2.44，ρ=1.41g/cm3）贮放7、30、60和90天后，干拉强度分别下降4.5%、5%、7.3%和11%。
水玻璃存放时间对酯硬化水玻璃自硬砂初期强度影响不大，但对后期强度影响明显，据测定，对于高模数水玻璃下降60%左右，对于低模数水玻璃下降15~20%。
残留强度也随存放时间的延长而降低。
水玻璃在存放过程中聚硅酸的缩聚反应和解聚反应同时进行着，分子量发生了歧化，最终生成单正硅酸和胶粒并存的多重分散体系，也就是在水玻璃的老化过程中，聚硅酸的聚合度发生了歧化，单正硅酸和高聚硅酸的含量均随存放时间的延长而增多。
水玻璃在存放中缩聚、解聚反应的结果，使粘结强度下降了，即产生“老化”现象。
影响水玻璃“老化”的因素主要有：存放时间、水玻璃的模数和浓度。
存放时间越长，模数越高，浓度越大，则“老化”越严重。
对久存的水玻璃可以采用多种方法的改性处理，以消除“老化”，使水玻璃恢复到新鲜水玻璃的性能：1、物理改性水玻璃老化是缓慢释放能量的自发过程，用物理改性处理“老化”的水玻璃就是用磁场、超声波、高频或加热等办法，向水玻璃体系提供能量，促使高聚合的聚硅酸胶粒重新解聚，促使聚硅酸的分子量重新均匀化，从而消除了老化现象，这就是物理改性的机理。
例如，用磁场处理后，水玻璃砂的强度提高了20~30%，减少水玻璃加入量30~40%，节约CO2，改善溃散性，有较好的经济效益。
物理改性的缺点是不持久，处理后再贮放，粘结强度又会下降，故适用于铸造厂处理后尽快使用。
尤其是M>2.6的水玻璃，硅酸分子浓度大，经过物理改性解聚后又会较快地缩聚，最好是处理后立即使用。
2、化学改性化学改性是往水玻璃中加入少量化合物，这些化合物均含有羧基、酰胺基、羰基、羟基、醚基、氨基等极性基团，通过氢键或静电将其吸附在硅酸分子或胶粒表面，改变其表面位能和溶剂化能力，提高聚硅酸稳定性，从而阻止“老化”进行。
例如往水玻璃中加入聚丙烯酰胺、改性淀粉、聚磷酸盐等，可取得较好的效果。
往普通水玻璃甚至改性水玻璃中掺入有机物可以起到多种作用，如：改变水玻璃的粘流性质；改善水玻璃混和料的造型性能；提高粘结强度，使水玻璃的绝对加入量减少；提高硅酸凝胶的可塑性；降低残留强度，使水玻璃砂更适用于铸铁和有色合金。
3、物理—化学改性物理改性适宜于已“老化”的水玻璃，改性后立即使用。
化学改性适宜于处理新鲜水玻璃，改性后的水玻璃可较长时间的存放。
物理改性与化学改性结合起来，能使水玻璃具有持久的改性效果，例如在高压釜中加聚丙烯酰胺来改性“老化”的水玻璃效果很好，其中利用高压釜的压力和搅拌是属于物理改性，加聚丙烯酰胺是化学改性。
2 如何防止CO2吹气硬化水玻璃砂型（芯）表面粉化？钠水玻璃砂吹CO2硬化并放置一段时间后，有时在下型（芯）表面会出现象白霜一样的物质，严重降低该处表面强度，浇注时易产生冲砂缺陷。
根据分析，这种白色物质的主要成分是NaHCO3，可能是由于钠水玻璃砂中含水分或CO2过多而引起的，其生成的反应如下：Na2CO3+H2O→NaHCO3+NaOHNa2O+2CO2+H2O→2NaHCO3NaHCO3易随水分向外迁移，使型、芯表面出现类似霜的粉状物。
解决的方法如下：1、控制钠水玻璃砂的水分不要偏高（特别是雨季和冬季）。
2、吹CO2时间不宜过长。
3、硬化的型、芯不要久放，应及时合型浇注。
4、在钠水玻璃砂中加入占砂1%（质量分数）左右、密度为1.3g/cm3的糖浆，可以有效地防止表面粉化。
3 如何提高水玻璃砂型（芯）抗吸湿性？用CO2或加热等方法硬化的钠水玻璃砂芯，装配在粘土湿型中，如果不及时浇注，砂芯强度将急剧降低，不仅可能出现蠕变，甚至断塌；在潮湿的环境中储放的砂芯，强度也明显降低。
表1为CO2硬化钠水玻璃砂芯在相对湿度为97%环境中放置24h时的强度值。
在潮湿环境中存放失去强度的原因，是由于钠水玻璃重新发生水合作用。
钠水玻璃粘结剂基体中的Na+与OH—吸收水分并浸蚀基体，最后使硅氧键Si—O—Si断裂，致使钠水玻璃砂粘结强度显著降低。
表1 钠水玻璃砂芯在高湿度环境存放对其强度的影响水玻璃模数M 2.00 2.40 2.58性能抗拉强度/ MPa硬化方法CO2硬化1h后0.410.340.34CO2硬化1h后，再在相对湿度00.210.2为97%的环境中存放24h解决此问题的措施有：1、在钠水玻璃中加入锂水玻璃，或在钠水玻璃中加入Li2CO3、CaCO3、ZnCO3等无机附加物，由于能形成相对不溶的碳酸盐和硅酸盐，以及可减少游离的钠离子，因而可改善钠水玻璃粘结剂的抗吸湿性。
2、在钠水玻璃中加入少量有机材料或加入具有表面活性剂作用的有机物，粘结剂硬化时，钠水玻璃凝胶内亲水的Na+和OH—离子或为有机憎水基取代，或相互结合，外露的为有机憎水基，从而改善吸湿性。
3、提高水玻璃模数，因为高模数水玻璃的抗吸湿性比低模数水玻璃强。
4、在钠水玻璃砂中加入淀粉水解液。
更好的方法是采用淀粉水解液对钠水玻璃改性。
4 CO2吹气硬化水玻璃—碱性酚醛树脂砂复合工艺有何特点？近几年来，有些中小企业为提高铸钢件质量；急需采用树脂砂工艺，但是由于经济能力有限，无力购置树脂砂再生设备，旧砂不能再生回用，生产成本高。
为了寻找一条既提高铸件质量又不过多增加成本的有效途径，可结合CO2吹气硬化水玻璃砂和CO2吹气硬化碱性酚醛树脂砂的工艺特点，采用CO2吹气硬化水玻璃—碱性酚醛树脂砂复合工艺，用碱性酚醛树脂砂作面砂，用水玻璃砂作背砂，同时吹CO2硬化。
CO2—碱性酚醛树脂砂所用的酚醛树脂是由苯酚和甲醛在强碱性催化剂作用下缩聚，并添加耦合剂而制成。
其PH值≥13，粘度≤500mPa•s。
酚醛树脂在砂中的加入量为3%~4%（质量分数）。
当CO2流量为0.8~1.0m3/h时，最佳吹气时间为30~60s；吹气时间过短则砂芯硬化强度低；吹气时间过长，砂芯强度并不随之增长，而且浪费气体。
CO2—碱性酚醛树脂砂不含N、P、S等有害元素，因此杜绝了这些元素引起的铸造缺陷如气孔、表面微裂纹等；浇注时不释放H2S、SO2等有害气体，有利于环境保护；溃散性好，极易清理；尺寸精度高；生产效率高。
CO2吹气硬化水玻璃—碱性酚醛树脂砂复合工艺可广泛用于铸钢件、铸铁件、铜合金和轻合金铸件。
该复合工艺是一种简便的工艺方法，其过程为：先将树脂砂和水玻璃砂分别混制好后，装入两个砂斗；再将混制好的树脂砂作为面砂加入砂箱并舂实，面砂层厚度一般为30~50mm；然后加入水玻璃砂作背砂填充紧实；最后向铸型内吹CO2气体进行硬化。
吹气管的直径一般为25mm，可硬化的范围为吹管直径的6倍左右。
吹气时间取决于砂型（芯）的尺寸大小、形状、气体流量、排气塞面积的大小。
一般吹气时间控制在15~40s。
吹硬砂型（芯）后即可取模。
砂型（芯）的强度上升速度快。
取模后半小时内刷上涂料，4小时后即可合箱浇注。
该复合工艺特别适合于没有树脂砂再生设备而又要生产高品质铸件的铸钢厂，工艺操作简便，易于进行工艺控制，生产的铸件与其它树脂砂生产的铸件质量相当。
CO2吹气硬化水玻璃砂也可与CO2吹气硬化聚丙烯酸钠树脂砂复合，用于生产高品质的各种铸件。
5 CO2-有机酯复合硬化水玻璃砂工艺有何利弊？近年来，CO2-有机酯复合硬化水玻璃砂工艺有扩大应用的趋势。
其工艺过程是：在混砂时加入一定数量的有机酯（一般为正常需要量之半或水玻璃重量的4~6%）；造型完成后，吹CO2硬化到脱模强度（一般要求抗压强度0.5MPa左右）；脱模后，有机酯继续硬化，型砂强度以较快速度升高；吹完CO2再放置3~6h后，砂型即可进行合箱和浇注。
