Няколко проблема, на които трябва да се обърне внимание при леенето с натриев силикатен пясък

1 Какви са факторите, които влияят върху "стареенето" на водното стъкло? Как да премахнем "стареенето" на водното стъкло?
 
Прясно приготвената чаша за вода е истинско решение. Въпреки това, по време на процеса на съхранение, силициевата киселина във водното стъкло ще претърпи кондензационна полимеризация, която постепенно ще се поликондензира от истинския разтвор в макромолекулен разтвор на силициева киселина и накрая ще стане гел от силициева киселина. Следователно водното стъкло всъщност е хетерогенна смес, съставена от полисиликатна киселина с различна степен на полимеризация, която лесно се влияе от модула, концентрацията, температурата, съдържанието на електролит и времето за съхранение.

По време на съхранението молекулите на водното стъкло преминават през кондензационна полимеризация, за да образуват гел, и неговата сила на свързване постепенно намалява с удължаване на времето за съхранение. Това явление се нарича "стареене" на водно стъкло.

Явлението "стареене" може да се обясни със следните два набора от тестови данни: високомодулно водно стъкло (M = 2.89, ρ = 1.44 g/cm3) след 20, 60, 120, 180, 240 дни съхранение, втвърден CO2 водното стъкло се издухва Сухото якост на опън на пясъка пада съответно с 9.9%, 14%, 23.5%, 36.8%и 40%; натриев силикат с нисък модул (M = 2.44, ρ = 1.41 g/cm3) се съхранява 7, 30, 60 и 90 дни след изсушаване. Якостта на опън намалява съответно с 4.5%, 5%, 7.3% и 11%.

Времето за съхранение на водното стъкло има малък ефект върху първоначалната здравина на втвърдяващия се с естери самовтвърдяващ се пясък, но има значителен ефект върху по-късната здравина. Според измерванията, то е намалено с около 60% за водно стъкло с висок модул и 15-20% за нискомодулно водно стъкло. . Остатъчната якост също намалява с удължаване на времето за съхранение.

По време на съхранението на водно стъкло поликондензацията и деполимеризацията на поликремниевата киселина протичат едновременно, молекулното тегло е непропорционално и накрая се образува многодисперсна система, в която едновременно съществуват моноортосилициева киселина и колоидни частици. Тоест, по време на процеса на стареене на водното стъкло, Степента на полимеризация на силициевата киселина е непропорционална и съдържанието на моноортосилициева киселина и висока поликремниева киселина се увеличава с удължаване на времето за съхранение. В резултат на кондензационна полимеризация и деполимеризационна реакция на водното стъкло по време на съхранение, якостта на свързване се намалява, тоест настъпва явлението "стареене".

Основните фактори, влияещи върху "стареенето" на водното стъкло, са: време на съхранение, модул и концентрация на водно стъкло. Колкото по -дълго е времето за съхранение, толкова по -висок е модулът и колкото по -голяма е концентрацията, толкова по -сериозно е "стареенето".

Отдавна съществуващото водно стъкло може да бъде модифицирано по различни начини, за да се елиминира „стареенето“ и да се възстановят водните стъкла до характеристиките на стъклото с прясна вода:

1. Физическа модификация

Стареенето на водното стъкло е спонтанен процес, който бавно освобождава енергия. Физическата модификация на "отлежалото" водно стъкло е да се използва магнитно поле, ултразвук, висока честота или нагряване, за да се осигури енергия на системата за водно стъкло и да се насърчи високата полимеризация на полисиликатно лепило. Частиците се повторно деполимеризират и насърчават хомогенизирането на молекулното тегло на поликремниевата киселина, като по този начин се елиминира явлението стареене, което е механизмът на физическата модификация. Например, след третиране с магнитно поле, силата на натриевия силикатен пясък се увеличава с 20-30%, количеството на добавения натриев силикат се намалява с 30-40%, CO2 се спестява, сгъването се подобрява и има добри икономически ползи.

Недостатъкът на физическата модификация е, че тя не е издръжлива и якостта на свързване ще намалее, когато се съхранява след обработката, така че е подходяща за използване възможно най -скоро след обработката в леярната. Специално за водно стъкло с М> 2.6, концентрацията на молекули на силициева киселина е голяма и след физическа модификация и деполимеризация, тя ще се поликондензира сравнително бързо. Най -добре е да го използвате веднага след лечението.

2. Химическа модификация

Химическата модификация е да се добави малко количество съединения към водното стъкло, всички тези съединения съдържат карбоксилни, амидни, карбонилни, хидроксилни, етерни, амино и други полярни групи, които се адсорбират върху молекули на силициева киселина или колоидни частици чрез водородни връзки или статични електричество. Повърхност, промяна на нейната повърхностна потенциална енергия и способност за разтваряне, подобряване на стабилността на поликремниевата киселина, като по този начин се предотвратява протичането на "стареене".

Например, добавянето на полиакриламид, модифицирано нишесте, полифосфат и т.н. към водното стъкло може да постигне по -добри резултати.

Включването на органични вещества в обикновеното водно стъкло или дори модифицираното водно стъкло може да играе различни функции, като например: промяна на свойствата на вискозния поток на водното стъкло; подобряване на моделното представяне на водни стъклени смеси; увеличаване на якостта на свързване, за да се добави абсолютно водното стъкло Количеството се намалява; подобрява се пластичността на гела със силициева киселина; остатъчната якост се намалява, така че пясъкът с водно стъкло е по-подходящ за чугун и цветни сплави.

3. Физико-химична модификация

Физическата модификация е подходяща за "отлежало" водно стъкло и може да се използва веднага след промяната. Химическата модификация е подходяща за обработка на стъкло за прясна вода, а модифицираното водно стъкло може да се съхранява дълго време. Комбинацията от физическа модификация и химическа модификация може да накара водните чаши да имат траен ефект на модификация. Например, добавянето на полиакриламид в автоклава за модифициране на "стареенето" на водното стъкло има добър ефект. Сред тях се използват налягането и налягането на автоклава. Разбъркването е физическа модификация, а добавянето на полиакриламид е химическа модификация.

2 Как да се предотврати натрупването на повърхностно натрупване на втвърден натриев силикатен пясък плесен (сърцевина) с издухване на CO2?

След като сода натриев силикатен пясък се издухва, CO2 се втвърдява и се оставя за известно време, понякога на повърхността на долната мухъл (сърцевина) ще се появи вещество като скреж, което сериозно ще намали здравината на повърхността на мястото и лесно ще произведе пясък измиване на дефекти по време на изливане. Според анализа основният компонент на това бяло вещество е NaHCO3, който може да бъде причинен от прекомерна влага или CO2 в натриевия силикатен пясък. Реакцията е следната:

　　Na2CO3+H2O → NaHCO3+NaOH

　　Na2O+2CO2+H2O→2NaHCO3

　　NaHCO3 лесно мигрира навън с влага, причинявайки прахообразно измръзване по повърхността на матрицата и сърцевината.

Решението е следното:

　　 1. Контролирайте съдържанието на влага в натриевия силикатен пясък, за да не е твърде високо (особено през дъждовния сезон и зимата).

　　2. Времето за издухване на CO2 не трябва да бъде твърде дълго.

　　 3. Втвърдената форма и сърцевината не трябва да се поставят дълго време, а трябва да се формоват и изливат навреме.

　　4. Добавянето на около 1% (масова част) от сиропа с плътност 1.3 g/cm3 към натриевия силикатен пясък може ефективно да предотврати прахообразуването на повърхността.

3 Как да подобрим устойчивостта на абсорбция на влага на пясъчната форма (сърцевина) от водно стъкло?

Стъклената пясъчна сърцевина от газирана вода, втвърдена чрез CO2 или нагряващи методи, се сглобява във формата за мокра глина. Ако не се излее навреме, здравината на пясъчната сърцевина ще намалее рязко, не само може да пълзи, дори да се срути; съхранява се във влажна среда Силата на пясъчната сърцевина също е значително намалена. Таблица 1 показва стойността на якостта на втвърдената с CO2 натриева водна стъклена пясъчна сърцевина, когато се постави в среда с относителна влажност 97% за 24 часа. Причината за загубата на здравина при съхранение във влажна среда се дължи на повторната хидратация на натриево водно стъкло. Na+ и OH— в матрицата на натриевия силикатен свързващ агент абсорбират влагата и разяждат матрицата, като накрая разрушават силициево-кислородната връзка Si — O — Si, което води до значително намаляване на силата на свързване на натриевия силикатен пясък.

1. Литиево водно стъкло се добавя към натриево водно стъкло или Li2CO3, CaCO3, ZnCO3 и други неорганични добавки се добавят към натриево водно стъкло, тъй като могат да се образуват относително неразтворими карбонати и силикати, а свободните натриеви йони могат да бъдат намалени Следователно влагата абсорбционната устойчивост на свързващото вещество от натриева вода може да бъде подобрена.

2. Добавете малко количество органичен материал или органично вещество с функция на повърхностно активно вещество към стъклото с натриева вода. Когато свързващото вещество се втвърди, хидрофилните Na+ и OH- йони в стъкления гел от натриева вода могат да бъдат заместени с органични хидрофобни групи или комбинирани помежду си, изложената органична хидрофобна основа подобрява абсорбцията на влага.

3. Подобрете модула на водното стъкло, тъй като устойчивостта на влага на високомодулното водно стъкло е по -силно от това на нискомодулното водно стъкло.

4. Добавете нишестен хидролизат към натриев силикатен пясък. По -добър метод е да се използва нишестен хидролизат за модифициране на натриево водно стъкло.

4 Какви са характеристиките на композитния процес със стъклена алкално-алкална фенолна смола с пясък, издухване на CO2?

През последните години, за да се подобри качеството на стоманените отливки, някои малки и средни предприятия спешно трябва да възприемат процеса на полимерния пясък. Въпреки това, поради ограничения икономически капацитет, те не могат да закупят оборудване за регенериране на смола, а старият пясък не може да се рециклира, което води до високи производствени разходи. За да се намери ефективен начин за подобряване на качеството на отливките, без да се увеличават твърде много разходите, характеристиките на процеса на издухване на СО2 втвърден натриев силикатен пясък и СО2 надут закален алкален фенолен смолен пясък могат да бъдат комбинирани, и надут СО2 раздут натриев силикат - алкален може да се използва фенолна смола. Процесът на смесване със смолен пясък използва алкално -фенолна смола пясък като повърхностен пясък и воден стъклен пясък като заден пясък, като същевременно се издухва CO2 за втвърдяване.

Фенолната смола, използвана в CO2-алкална пясъчна фенолна смола, се получава чрез поликондензация на фенол и формалдехид под действието на силен алкален катализатор и добавяне на свързващ агент. Стойността му на PH е ≥13, а вискозитетът ≤500 mPa • s. Количеството фенолна смола, добавено към пясъка, е от 3% до 4% (масова част). Когато дебитът на CO2 е 0.8 ~ 1.0m3/h, най -доброто време за издухване е 30 ~ 60s; ако времето за издухване е твърде кратко, якостта на втвърдяване на пясъчната сърцевина ще бъде ниска; ако времето за издухване е твърде дълго, якостта на пясъчната сърцевина няма да се увеличи и това е излишен газ.

CO2 - пясъкът с алкална фенолна смола не съдържа вредни елементи като N, P, S и т.н., така че дефектите при леене като пори, повърхностни микропукнатини и др., Причинени от тези елементи, се отстраняват; при изливането не се отделят вредни газове като H2S и SO2, което е от полза за опазването на околната среда; Добро сгъване, лесно за почистване; висока точност на размерите; висока ефективност на производството.

Комбинираният процес със стягане на втвърдена вода със стъклена алкална фенолна смола с пясък може да се използва широко в стоманени отливки, железни отливки, медни сплави и отливки от леки сплави.

Композитният процес е прост и удобен процес. Процесът е както следва: първо смесете отделно смолен пясък и натриев силикатен пясък и след това ги поставете в две кофи с пясък; след това добавете смесения смолен пясък като повърхностен пясък в пясъчната кутия и паунд, дебелината на повърхностния пясъчен слой обикновено е 30-50 мм; след това се добавя воден стъклен пясък, за да се запълни и уплътни задната пясък; накрая, CO2 газ се издухва във формата за втвърдяване.

Диаметърът на тръбата за издухване обикновено е 25 мм, а втвърдяваният диапазон е около 6 пъти диаметъра на тръбата за издухване.

Времето на издухване зависи от размера, формата, газовия поток и площта на изпускателната тапа на пясъчната форма (сърцевината). Обикновено времето за издухване се контролира в рамките на 15 ~ 40s.

След издухване на твърдата пясъчна форма (сърцевина), формата може да бъде взета. Силата на пясъчната форма (сърцевината) нараства бързо. Четкайте боята в рамките на половин час след вземане на формата, и затворете кутията за изливане след 4 часа.

Композитният процес е особено подходящ за стоманолеещи заводи, които нямат оборудване за регенериране на смола и пясък и трябва да произвеждат висококачествени отливки. Процесът е прост и лесен за контрол, а качеството на произведените отливки е еквивалентно на това на другите отливки от смола.

Втвърденият натриев силикатен пясък с издухване на СО2 може да се смеси и с втвърден СО2 натриев полиакрилатен смолен пясък за производството на различни висококачествени отливки.

5 Какви са плюсовете и минусите на композитния закален натриев силикатен пясък с CO2-органичен естер?

През последните години процесът на втвърден натриев силикатен пясък с CO2-органичен естер има тенденция към разширяване на приложенията. Процесът е както следва: добавете определено количество органичен естер по време на смесването на пясък (обикновено половината от нормалното необходимо количество или 4 ~ 6% от теглото на водното стъкло); след приключване на моделирането, издухайте CO2, за да се втвърди до силата на освобождаване на матрицата (обикновено се изисква устойчивост на натиск) Якостта е около 0.5MPa); след изваждане, органичният естер продължава да се втвърдява и здравината на формования пясък нараства с по -бързи темпове; след издухване на CO2 и поставяне за 3 ~ 6 часа, пясъчната форма може да се комбинира и излее.

Втвърдяващият механизъм е:

Когато водният стъклен пясък издухва CO2, под действието на разликата в налягането на газа и разликата в концентрацията, CO2 газът ще се опита да тече във всички посоки на формовъчния пясък. След като CO2 газът докосне водното стъкло, той веднага реагира с него, за да образува гел. Поради ефекта на дифузия, реакцията винаги е отвън навътре, а външният слой първо образува гел филм, който предотвратява продължаването на реакцията на CO2 газ и водното стъкло. Следователно, за кратко време, без значение какъв метод се използва за контролиране на CO2 газ, е невъзможно той да реагира с цялото водно стъкло. Според анализа, когато формовъчният пясък достигне най -добра сила на издухване, водното стъкло, реагирало с CO2 газ, е около 65%. Това означава, че водното стъкло не проявява напълно свързващия си ефект и поне 35% от водното стъкло не реагира. Органичният естер втвърдител може да образува еднородна смес със свързващото вещество и може да даде пълна игра на свързващия ефект на свързващото вещество. Всички части на основния пясък натрупват здравина със същата скорост.

Увеличаването на количеството добавено водно стъкло ще увеличи крайната здравина на пясъчната форма, но остатъчната му якост също ще се увеличи, което затруднява почистването на пясъка. Когато добавеното количество водно стъкло е твърде малко, крайната якост е твърде малка и не може да отговаря на изискванията за употреба. При реалното производство количеството на добавеното водно стъкло обикновено се контролира на около 4%.

Когато се използва само органичен естер за втвърдяване, общото количество добавен органичен естер е 8-15% от количеството водно стъкло. При използване на композитно втвърдяване се изчислява, че около половината от водното стъкло е втвърдено при издухване на CO2, а около половината от водното стъкло все още не е втвърдено. Следователно е по -подходящо количеството органични естери да представлява 4 до 6% от количеството водно стъкло.

Композитният метод за втвърдяване може да даде пълна игра на двойните предимства на втвърдяването с CO2 и втвърдяването на органичен естер и може напълно да упражни свързващия ефект на водното стъкло, за да постигне бърза скорост на втвърдяване, ранно освобождаване на мухъл, висока якост, добро сгъване и ниска цена. Всеобхватен ефект.

Въпреки това, процесът на втвърдяване на композитен естер на CO2-органичен естер трябва да добави 0.5 до 1% повече водно стъкло от простия метод за втвърдяване на органичен естер, което ще увеличи трудността при регенерирането на използвания воден стъклен пясък.

6 Защо е лесно да се получи лепкав пясък, когато процесът на натриев силикатен пясък се използва за производство на железни отливки? Как да го предотвратим?

Когато пясъчната форма (сърцевина), изработена от натриев силикатен пясък, се използва за изливане на железни отливки, често се получава сериозен лепкав пясък, което ограничава приложението му при производството на чугун.

Na2O, SiO2 в натриевия силикатен пясък и железният оксид, произведен от течния метал по време на изливането, образуват ниско топящ се силикат. Както бе споменато по -рано, ако това съединение съдържа по -топимо аморфно стъкло, силата на свързване между този слой стъкло и повърхността на отливката е много малка, а коефициентът на свиване е различен от този на метала. Големият стрес се отстранява лесно от повърхността на отливката без залепване на пясък. Ако съединението, образувано върху повърхността на отливката, има високо съдържание на SiO2 и ниско съдържание на FeO, MnO и т.н., неговата втвърдена структура по същество има кристална структура, която ще се комбинира здраво с отливката, което води до лепкав пясък .

Когато натриевият силикатен пясък се използва за производство на железни отливки, поради ниската температура на изливане и високото съдържание на въглерод в железните отливки, желязото и манганът не се окисляват лесно и полученият лепкав пясъчен слой има кристална структура и е трудно за установяване на подходящ слой между железните отливки и лепкавия пясъчен слой. Дебелината на слоя железен оксид е различна от смолния пясък между отливката и лепкавия пясъчен слой, който може да произвежда ярък въглероден филм чрез смола при пиролиза при производството на железни отливки, така че лепкавият пясъчен слой не се отстранява лесно.

За да се предотврати производството на стъклен пясък с газирана вода от производството на железни отливки, могат да се използват подходящи покрития. Като боя на водна основа, повърхността трябва да се изсуши след боядисване, така че бързосъхнещата боя на алкохолна основа е най-добрата.

Като цяло, чугунените отливки могат също да добавят подходящо количество въглищен прах (като 3% до 6%) (масова част) към натриевия силикатен пясък, така че пиролизата на въглищния прах между леенето и пясъчния слой може да доведе до ярък въглероден филм. Не се намокря от метали и техните оксиди, така че лепкавият пясъчен слой лесно се отлепва от отливката.

7 Очаква ли се натриевият силикатен пясък да стане екологично чист формовъчен пясък без изхвърляне на отпадъчен пясък?

Водното стъкло е безцветно, без мирис и нетоксично. Няма да причини сериозни проблеми, ако докосне кожата и дрехите и изплакне с вода, но трябва да се избягва да се пръска в очите. Водното стъкло няма дразнещи или вредни газове, отделяни по време на смесване, моделиране, втвърдяване и изливане на пясък, и няма черно и киселинно замърсяване. Ако обаче процесът е неправилен и се добави твърде много натриев силикат, сгъването на натриевия силикатен пясък няма да е добро и прахът ще лети по време на почистването на пясъка, което също ще причини замърсяване. В същото време е трудно да се регенерира стар пясък, а изхвърлянето на отпадъчен пясък причинява алкално замърсяване на околната среда.

Ако тези два проблема могат да бъдат преодолени, натриевият силикатен пясък може да се превърне в екологично чист формовъчен пясък без основно изхвърляне на отпадъчен пясък.

Основната мярка за решаването на тези два проблема е да се намали добавеното количество водно стъкло до по -малко от 2%, което по същество може да се отърси от пясъка. Когато количеството добавено водно стъкло се намали, остатъчният Na2O в стария пясък също се намалява. Използвайки сравнително прост метод за суха регенерация, е възможно да се поддържа остатъчният Na2O в циркулиращия пясък под 0.25%. Този регенериран пясък може да отговори на изискванията за приложение на единичен формовъчен пясък за малки и средни стоманени отливки. По това време, дори ако старият натриев силикатен пясък не използва скъпия и сложен мокър метод за регенериране, но се използва сравнително простият и евтин сух метод, той може да бъде напълно рециклиран, по принцип не се изхвърля отпадъчен пясък и съотношението от пясък до желязо Може да се намали до по -малко от 1: 1.

8 Как ефективно да регенерирате натриев силикатен пясък?

Ако остатъчният Na2O в стария натриев силикатен пясък е твърде висок, след добавяне на натриев силикат към пясъка, формовъчният пясък няма да има достатъчно използваемо време и натрупването на твърде много Na2O ще влоши огнеупорността на кварцовия пясък. Следователно, остатъчният Na2O трябва да се отстрани възможно най -много при регенериране на използвания натриев силикатен пясък.

Моля, запазете източника и адреса на тази статия за повторно отпечатване:Няколко проблема, на които трябва да се обърне внимание при леенето с натриев силикатен пясък

Мингхе Компания за леене на умира са посветени на производството и осигуряват качествени и висококачествени части за леене (обхватът на части за леене на метали включва главно Тънкостенно леене под налягане,Топъл камер Die Casting,Студено камерно леене), Кръгло обслужване (услуга за леене под налягане,Cnc обработка,Изработка на плесени, Повърхностна обработка). Всички персонализирани алуминиеви отливки, леене с магнезий или Zamak / цинк и други отливки са добре дошли да се свържете с нас.

Под контрола на ISO9001 и TS 16949, всички процеси се извършват чрез стотици усъвършенствани машини за леене под налягане, 5-осни машини и други съоръжения, вариращи от бластери до Ultra Sonic перални машини. Minghe не само разполага с модерно оборудване, но и разполага с професионални екип от опитни инженери, оператори и инспектори, за да реализират дизайна на клиента.

Договорен производител на отливки. Възможностите включват части за леене от алуминий със студена камера от 0.15 lbs. до 6 lbs., настройка за бърза смяна и обработка. Услугите с добавена стойност включват полиране, вибриране, отстраняване на обезкосмяването, струйно взривяване, боядисване, покритие, покритие, монтаж и обработка на инструменти. Материалите, с които се работи, включват сплави като 360, 380, 383 и 413.

Помощ при проектиране на леене на цинк при съпътстващи инженерни услуги Персонализиран производител на прецизни отливки от цинкова матрица. Могат да се произвеждат миниатюрни отливки, отливки под високо налягане, отливки с многоплъзгащи се форми, конвенционални отливки за форми, единични матрици и независими отливки и отливки с кухина Отливките могат да се произвеждат с дължина и ширина до 24 инча в толеранс +/- 0.0005 инча.  

ISO 9001: 2015 сертифициран производител на магнезиево леене под налягане, Възможностите включват магнезиево леене под високо налягане до 200 тона гореща камера и 3000 тона студена камера, дизайн на инструментите, полиране, формоване, обработка, боядисване на прах и течности, пълен QA с CMM възможности , монтаж, опаковане и доставка.

Сертифициран по ITAF16949 Включва допълнителна услуга за кастинг инвестиционно леене,пясъчно леене,Гравитационен кастинг, Изливане на пяна леене,Центробежно леене,Вакуумно леене,Постоянно леене на мухъл, .Възможностите включват EDI, инженерна помощ, солидно моделиране и вторична обработка.

Кастинг индустрии Казуси за части за автомобили: Мотори, Самолети, Музикални инструменти, Водни плавателни съдове, Оптични устройства, Сензори, Модели, Електронни устройства, Кутии, Часовници, Машини, Двигатели, Мебели, Бижута, Конзоли, Телеком, Осветление, Медицински изделия, Фотографски устройства, Роботи, скулптури, озвучителна техника, спортна екипировка, инструментална екипировка, играчки и др. 

Какво можем да ви помогнем да направите по-нататък?

∇ Отидете на началната страница за Китай за леене под налягане

By Производител на леене под налягане Minghe | Категории: Полезни статии |Материал Tags: Алуминиево леене, Цинково леене, Магнезиево леене, Титаново леене, Леене от неръждаема стомана, Месинг леене,Бронзово леене,Кастинг на видео,История на компанията,Алуминиево леене под налягане | Коментарите са изключени