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2020
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紙漿廢液粘結(jié)劑的應用
關鍵詞:
來源：公司內(nèi)部
1.主要工藝性能試驗
1.1 強度
用紙漿廢液配制的型砂的濕壓強度和干拉強度受以下因素的影響：
1.1.1 紙漿廢液加入量
在水分、粘土的比例不變以及樁緊度一致的情況下，混合料中紙漿廢液量的增加，會提高濕壓和干拉強度，當加入量達到6-7%時，濕壓強度開始下降，干拉強度增加不顯著。通過長時間的測定，得出紙漿廢液加入量和強度的關系如圖1。
加入粘結(jié)劑超過一定量之后，相應的水分增加，砂子的潤濕作用加強，增加了砂粒之間的相互滑移，因而濕壓強度稍有降低。干拉強度方面，由于砂粒周圍的粘結(jié)劑膜已經(jīng)達到一定的厚度，增加了粘結(jié)劑的內(nèi)聚力，從而削弱了粘結(jié)劑對砂粒的粘結(jié)能力，從而干拉強度增加并不顯著。
1.1.2 紙漿廢液的質(zhì)量
在加入量一定的情況下，混合料的強度依其比重與干燥物的含量而定，紙漿廢液比重大，則干燥物的含量也越多，濕壓強度高。這種粘結(jié)材料的表面張力，使得砂型或泥芯具有較為堅固的外殼，由于這種粘結(jié)劑與粘土共同使用，型砂混合料具有較大的濕壓強度。
1.2 干燥
紙漿廢液型砂造型后，放于空氣中經(jīng)過一段時間，由于溶液的蒸發(fā)，表面會結(jié)成一層硬殼，使砂型或泥芯在入窯前具有較高的濕壓強度，當溫度在稍微超過100℃之后，即可使砂型具有較大的強度，溫度超過140-150℃開始失去粘結(jié)作用。通常為了使砂型或泥芯干透，一般會保持較高的溫度在160-180℃，因此紙漿廢液砂比一般的粘結(jié)劑具有較低的干燥溫度。
1.3 砂子流動性
由于紙漿廢液的膠質(zhì)以及砂粒的水分把砂粒間的粘土潤濕粘結(jié)在一起，使砂粒具有潤滑作用，可塑性良好，便于形成準確的模型輪廓，保存幾何形狀。由于紙漿廢液是膏狀液體，假若水分加入太多，則混合料要粘附芯盒上，使得起模操作困難。水分的加入量，以使混合料中固體水達到飽和程度、而流體水還沒有發(fā)生時的含水量是適宜的，那時混合料的流動性好。由于該粘結(jié)劑和粘土一起使用，粘土的細小鱗片質(zhì)點在變形時可以相互滑移，它本身是流動性較大的材料。混合料中隨著粘土加入量的增加，可塑性提高。
1.4 吸濕性
砂型干燥后存放時，表面的安定性較差，能從空氣中吸收水分。
1.5 潰散性
該粘結(jié)材料能夠在金屬液注滿砂型后，較早地失去本身強度，因此壓潰性良好。
2. 存在問題與預防辦法
2.1 砂型或泥芯在高溫干燥后表面強度降低，突棱處相對嚴重。
可能原因：
• 砂型在干燥后粘結(jié)材料的顆粒失去水分，因此粘結(jié)砂粒的膠體體積便要縮小，引起砂粒間產(chǎn)生毛細裂紋彼此分散。
• 當砂型烘烤溫度超過180℃后由于泥芯表面粘結(jié)劑的燃燒，引起強度下降。
• 較長時間停放在空氣中吸收水分后，使強度降低。
預防辦法：
• 降低砂型燥烤溫度不超過180℃，縮小溫度波動范圍，適當延長低溫烘烤時間。
• 砂子在碾好后，放置2-3小時，使粘結(jié)劑有時間溶解，牢固的與粘土和砂子粘結(jié)起來。
• 靠近型壁的砂樁緊一些，增加砂型表皮內(nèi)層與外層的聯(lián)系，噴涂紙漿液增強劑。
• 為避免吸濕現(xiàn)象，應縮短存放時間。
2.2 砂型會從周圍空氣中吸收水分降低其強度。
預防辦法：
• 根據(jù)工藝卡片或技術(shù)條件規(guī)定所允許的強度下降數(shù)值，適當減少粘結(jié)劑加入量。
• 在混合料中加入0.5%重油。
• 造好砂型應縮短其存放時間。
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