潮模砂砂处理工艺研究

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1、潮模砂砂处理工艺研究摘要：用粘土作为粘结剂造型生产铸件，是历史悠久的工艺方法，也是应用范围最广的铸造工艺方法。在各种化学粘结砂蓬勃发展的今天，粘土湿型砂的地位仍是其他造型材料无法比拟的。近年来我国在砂处理设备在研制、开发及实际应用等方面有了长足的进步，特别是大量国外先进设备的引进，使砂处理工部产生了革命性的变化。本文就在潍柴现有设备基础上通过工艺流程和质量控制两方而入手研究，探讨适合现阶段符合现代先进水平的潮膜砂砂处理工艺，为砂处理工作顺利的展开提供一定的借鉴。潍柴是具有60年悠久历史的犬型柴油机生

2、产企业，各种先进设备的发展在潍柴得到了很好的见证，潍柴新建铸造工业园采用了世界较为先进设备，其屮砂处理系统屮引进了如高效双转子混砂机、机电一体化自动测温、比例增湿双盘冷却器等先进设备。随着装备水平的不断捉高，在改善了工作环境及工作效率的同时，也使粘土湿型砂而临许多新的问题，这也促使我们还需对粘土湿型砂的研究不断加强、认识不断深化。从这方面出发，基于先进砂处理系统，从生产实际出发在保证型砂性能的同吋兼顾成本，通过试验新工艺及控制要点，降低铸件因型砂造成的废品率，提高铸件产品品质，响应企业号召树立良好的

3、品牌形象。借助先进砂处理设备的应用，通过实践研究新的砂处理工艺及控制要点，从原材料选择,工艺参数等方而入手，改善型砂性能，降低铸件因型砂问题造成的废品率。一、砂处理工艺流程控制砂处理在我厂一直以来是制约造型线生产效率的主要原因，如何使用先进的设备混制出高性能的型砂是口前面对的主要问题，由于现代化高效率高可靠斗式提升机的系列定型、供货,使砂处理工部布局产生了革命性的变化——塔式布置。不仅省去了大量无效水平输送的皮带机，尤其工艺设备可以直接衔接，总体布局紧凑、工艺过程更合理。工艺流程图：1、□砂工艺处理

4、单元落砂滚筒或落砂机排出的湿热旧砂落在皮带上，由地坑爬岀地面后进行悬挂磁选和皮带机磁选头轮二道磁选，随即由高效斗提机提升至第一塔；进入上部的大端进料精细破碎六角筛，筛孔5-6mm,筛出1「1砂中直径＞3mm®T砂豆，并保证III砂回收率＞99%o2、并列式旧砂中间斗单元由3・4小吋以上循环砂量的3〜4个或更多的I口砂屮间储斗组合。I口砂斗储量大，每工作日周转浇注次数少，性能较稳定。尤其并列的多个旧砂中间斗，以料位器控制，从上部按顺序依次进料，从下部多台给料机同时出料；使3〜4小时内多个时段的旧砂混匀

5、，使旧砂的有效粘土及煤粉含量、水分、温度等成分和性能波动降至最小，型砂性能易于控制稳定，从而提高铸件品位档次。采用双盘冷却，进口旧砂温度80〜120°C,出口旧砂温度不超过45°C,冷却后的心砂水分含量保证在1.5〜2.5%范围，温度和水份自动检测和控制，水份检测精度±0.1%。3、配料混砂单元以混砂机为核心的称量、配料、混砂工部。混砂机上3台量程不同的大小微机配料秤不仅对III砂、粘土、煤粉、水分进行称量配料；并将除尘系统的收尘称量配入型砂，保证铸件光洁度、型砂的韧性和流动性、适当的透气性和收尘中

6、冇效成分的回收。为生产高档复杂铸件，设淀粉（糊精）配料用斗和给料机.这种塔式水平串联直线布设特别适合于垂直分型挤压造型线配置。这种线的落旧砂点与用型砂点分别在造型线的两端，物料输出路程长，易丁•分段塔式水平串联直线布设旧砂处理、混砂和型砂输送。曲于占地长而窄，可平行分段、靠近匹配、顺序整齐的布设除尘系统；系统阻力小，除尘效果好，所需风机风压低（一般不需配高压风机）风机能耗低、噪声低，且管道不易结露；外观整齐，通道顺畅，维护清扫方便；也有利收尘向旧砂处理系统冋收。配料混砂单元尽量接近造型机布设，减少型

7、砂输送过程屮水分散失性能不稳。二、III砂质量控制1、旧砂温度的控制热砂问题，已被公认为粘土湿型砂铸造必须面对的最人问题。型砂温度太高，铸件容易产生夹砂、表面粗糙、冲砂、气孔等缺陷。热砂对铸件质量的负面影响,主要由于以下儿个方面：1）由丁•热砂使水分蒸发，混砂时无论怎样注意，也难以控制型砂的性能；2）将热型砂送往造型机的过程中，由于水份损失，型砂性能改变，造型时实际上用的型砂，具性能与混砂吋控制的性能差别很人；3）造型吋，热型砂的水分容易在模样表面上凝结，型砂粘模；4）合型后，热砂的水分蒸发，凝结在

8、冷的芯子上，会使芯子的强度降低，铸件也易于产生气孔；5）如杲III砂要贮存在砂斗中备用，则热砂容易粘附在砂斗壁上。严重时，砂斗四周堵满了型砂，只剩中间一个孔洞，使系统中的型砂只有一部分周期使用，这部分型砂周转快、温度又会进-步提高，使热砂问题更加严重。根据各方面的研究，为保证型砂的性能稳定，温度应保持在40°C以下。使型砂冷却，最冇效的办法是加水，但是，简单的加水，效果是很差的。一定耍吹入大量空气使水分蒸发,才能有效地冷却。以下，给出一个简略的计算比较：型砂的比热大致