微波技术在树脂砂芯涂层烘干过程中的应用.pdf

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1、2016年第5期铸造设备与工艺兰Q!鱼生!Q旦!Q堕盟望垦!垦Q旦堡堕垦堕!垒堕旦婴垦旦堕Q塑鱼!Q!!：垫!鱼堂·应用研究。doi：10．16666／j．cnki．issnl004—6178．2016．05．011微波技术在树脂砂芯涂层烘干过程中的应用潘凤英。扈广麒。郭永斌(共享装备股份有限公司，宁夏银川750021)摘要：通过试验验证微波烘干技术可应用到施涂砂芯的烘干过程，与传统砂芯涂层烘干技术相比，微波烘干技术有烘干效率高，且砂芯表面抗拉强度高于传统烘干技术的优势。关键字：微波烘干；施涂砂芯；抗拉强度；烘干效率中图分类号：TG223文献标识码：A文章编

2、号：1674—6694(2016)05—0034—02MicrowaveTechIlolo留UsedinRe如S粕dCoreD聊ngProce蟠PANFeng—ying，HUG黼ng—qi，GUoYong—bIin(1‰eZM帆咖tureco．，￡zn，yinc^呦M咿谊75002l，伪iM)Abstract：Thisaniclepmved山atMic硎aveDryingTechnologyc粕bempidly印pliedtot11ec踮tings粕dcorecoatinganddryingpmcess．Itisconcludedthatcompared稍t

3、}lt}IetmditionaltecllIli(1ueofsandcorecoatiIlgdrying，micmwavedryingtechniquehash培hdryingemciency，tensileshengtIlissuperiortotlletmditionalsaJldcoresud．acewitllsandcoredryingtechnologyadv锄tage，anditcanbewidelyusedinsandcorecoatingdrying．Keywords：micmwavedryingtechnology，corecoatingd

4、rying，tensilestrengtll，dryingefficiency微波烘干就是通过一个微波发生器产生微波能，再把该微波能输送到微波加热器中，加热器中的物料受到微波的作用，其内部的分子被极化，从而引起分子间的摩擦而产生热量，也即微波烘干是通过被烘干物体分子热运动来实现烘干，是一种由内向外的烘干方法。在树脂砂芯表面涂覆一层涂料，主要是为了改善砂芯表面质量，避免由于砂芯表面质量不良造成的铸件表面粗糙、机械粘砂、化学粘砂等铸件表面问题。在砂芯表面涂覆涂料是必不可少的。但涂料中的水分会造成砂芯表面强度下降，致使型芯在浇筑时容易出现呛火，造成铸件表面粘砂、气

5、孔、夹渣等各类缺陷。如何能快速、彻底的将施涂砂芯烘干，是铸造行业亟待解决的问题。本文阐述如何将微波烘干技术应用到铸造砂芯烘干中。l微波烘干在施涂砂芯烘干中的试验方案a)样块规格：西40mm×40mm的圆柱台形，每收稿日期：2016一06—21作者简介：潘凤英(1983一)，女，宁夏回族自治区银川市人，工学硕士，工程师，主要从事铸造技术方面工作。·34·5个为一组；b)型砂种类：机械再生砂；c)辅料配比：树脂加入量：再生砂质量的0．98％、固化剂加入量：再生砂质量的45％；d)涂料种类：2102号、波美度75；e)施涂方式：刷涂；f)评价指标：砂芯表层温度(℃

6、)、抗压强度(MPa)、水分含量(％)、高温爆裂等级；g)微波烘干参数：微波功率(9kw／18kw／27kW)、固化时间(60p135s)；h)试验方案：①制作三组试块，其中一组不施涂、两组施涂；②对两组施涂的试块分别采用常规150℃烘箱烘干和步骤g)中的微波参数烘干；③采用相同的方式检测三组砂芯的抗拉强度、水分含量及高温爆裂等级。2试验结果分析2．1抗拉强度1)未施涂砂芯的平均抗拉强度为4MPa；2)150℃烘箱烘干的施涂砂芯的平均抗拉强度为4．35MPa；3)按照步骤g)中的微波参数微波烘干的施涂砂芯的平均抗拉强度为5．3MPa．2016年第5期潘凤英，

7、扈广麒，郭永斌：微波技术在树脂砂芯涂层烘干过程中的应用铸造设备与工艺从以上数据可知，微波烘干较未施涂砂芯使得砂芯的抗拉强度提升了24．5％，较烘箱烘干使得施涂砂芯的抗拉强度提升了17．9％．因此，微波烘干在砂芯抗拉强度指标上处于最优势。2．2高温爆裂等级高温爆裂等级是衡量砂芯浇注过程耐高温时间性的重要指标。高温爆裂等级越高，也即砂芯的耐高温时间性越好，铸件也越不容易出现夹砂、粘砂等缺陷。通过minitab的因子主效应分析知，在不同高温爆裂等级下，砂芯抗拉强度与砂芯浇注过程耐高温时间成线性正相关关系，也即随着抗拉强度的增加，高温爆裂等级也随之提升。而从另一方面

8、说，就是随着高温爆裂等级的提升，砂芯抗拉强度的作用逐