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类别:行业资讯 发布时间:2024-03-27 22:36:57 浏览: 次
熔融石英的职能特征和利用 一、熔融石英的职能特征和利用 熔融石英质料正在精铸型壳的利用上外洋畅旺邦度如美邦的利用量和日本的利用量不休地逐年弥补,尤其是正在硅溶胶型壳的面层方面有了很有体会的恶果,正在同培英质料的利用和价钱比上有了较大冲破,是目前较为理思的工程操纵质料。 熔融石英是用自然高纯度二氧化硅经电炉正在高于1760c以上温度熔融,随后急迅冷却而制得的。此经过将晶型SiO2转换为非晶型的玻璃熔体。 熔融石英熔化温度约1713C,导热系数低,热膨胀系数简直是完全耐火质料中最小的,所以它具有极高的热震不乱性。是以,正在焙烧和浇注经过中熔融石英型壳很少因温度剧变而碎裂kb体育,是理思的熔模锻制制型的耐火质料,可动作面层或背层涂料用的耐火质料,以及撒砂质料。 熔融石英会个别或一共普及型壳职能。熔融石英热膨胀系数小,有利于防御型壳正在脱蜡和焙烧经过中开裂、变形,利于确保铸件尺寸不乱。熔融石英纯净度高,所配涂料不乱性好;型壳高温抗蠕变本事普及。 熔融石英温度较低时的导热性较差,热容量小,仅为培砂的一半,人人半金属液对它的润湿性较差,使得金属凝结层与型壳内外面间易出现间隙,热导率进一步减小,有利于 壁薄铸件充型。正在高温下熔融石英的透后度高,能通过辐射传热,使其导热本事胜过硅酸铝类壳。而使铸件冷却较速,更易得到健康铸件。 铸件冷却时方石英又从高温型转换为低温型,同时体积出现骤变,使型壳由现众数裂纹,强度剧降,有利于脱壳举办。熔融石英为酸性,能采用碱煮、碱爆等化学清砂门径去除型壳。 熔模锻制用熔融石英,此中SiO2所占的质料分数应为 99.5%,配涂料用的粉料最好是270目或320目细粉占50%(质料分数),200目和120目粉各占25%(质料分数)。 耐火质料 化学构成 化学性子 熔点/C 莫氏硬度 密度/ (g/cm3) 膨胀系数①/X10-71/C 热导率 /[W/(m2.k)] 浸出性对照 颜色 熔融石英 SiO2 酸性 1713 7 2.2 5 1.951② 正在热浓碱和氨酸要求下有优良的可溶性 白色 电熔刚玉 AI2O3 两性 2030 9 3.99~4.0 86 12.560② 正在热碱要求下反映很差 白色 莫来石 3AI2Q-2SiO2 两性 2030 6~7 2.7~2.9 54 1.214② 正在热碱要求下有细小反映 灰色到棕黄色 高岭石熟料 弱酸性 1700~ 1790 ~5 2.4~2.6 50 - 正在热碱要求下有细小反映 灰色到棕黄色 错砂 ZrSiO4 弱酸性 1948 7-8 4.5~4.9 46 2.094③ 正在热碱要求卜有中等反映 白色到棕黄色 氧化错 ZriO2 碱性 2600 7~8 5.7 60 - ①为0C~1200C间的膨胀系数均匀值。 ②400c的热导率 ③1200c热导率。 熔融石英及成品有三大特征:正在完全耐火质料中,线W/(m-K)(0.02cal/cm?s?C);抗热震性最好(正在1200c~水冷的抗震性),10次都不出现裂纹。二、熔融石英涂料配制利用操作工艺 (一)本操作工艺合用于硅溶胶,制壳的外面层或过渡层。 (二)本工艺利用的硅溶胶同培英粉涂料即SiO230% (三)本工艺操作中的润湿剂,消泡剂同培英粉涂料。 (四)本操作中利用的流杯粘度计为詹氏(Zahn)5#杯,出 口孔径为①5.28mm (五)涂料配制: 1、熔融石英粉的配制,320目(网号:0.044)275目(网号:0.052)200目(网号:0.076)120目(网号:0.125)熔融石英粉中的SiO2的质料分数为99.5%以上。此中:320目占50%200目占25%120目占25%百分数的计划为质料分数,即重量比例。 2、涂料粘度为50~60秒,庄重把持不得低于50秒,60秒时是最佳粘度。它可得到最好的外面光洁度铸件;用于出产碳钢或430系列时粘度可能降到40秒。 (六)桂砂: 1、用熔融石英砂80?100目(50?100目)50%用刚玉砂 80目,50% 2、用熔融石英砂80?100目(50?100目)100%(50?100目) 3、用刚玉砂80目100% 以上3种桂砂都可能采用,只是铸件依照的分歧,团结外 面质料正在出产现场机动操作。 (七)小心事项: 1、涂料配制庄重把持比例,不得有恣意性,庄重现场的 操作跟踪。流杯粘度衡量要确切,每次做面层前必需衡量 粘度。 2、需求做二层面层时,第二次即过渡层时,涂料粘度为 28~36秒。 3、外面制壳技能是卖力、过细的操作技能,要担保涂料 厚度平均同等,不然会出产由有排泄性或麻点的铸件。桂 砂重力相对同等平均,面面俱到。 4、熔融石英湿膜情状下的面层正在分歧粘度下的厚度为: 50秒粘度为0.2mm,40秒粘度为0.18mm,30秒粘度为 0.15mm,20秒粘度为0.12mni 5、熔融石英砂:50?100目为邦度准则网号的0.325?0.15 号,筛孔尺寸为ASTME11-70的0.3?0.15mni 6、第二层的桂砂可同原皓英粉面层工艺时的操作同等, 也可用30~50目(筛孔尺寸0.6~0.3mnj)的熔融石英砂 三、熔融石英——制壳耐火质料新秀 熔融石英正在精铸中操纵固然已有相当长的史书,但以往首要用作陶瓷型芯,用作型壳则首要用于面层,背层很少利用。这种境况近10年来正在美、欧各邦有很大厘革。2001年美邦出名耐火质料出产厂商Minco公司,通告了对美邦熔模 锻制企业制壳耐火质料利用近况的视察统计数据,各式耐火质料花消量所占比例(质料分数)大致如下:铝-硅系耐火 质料55%熔融石英30%刚玉9%结石6% 可睹正在美邦精铸业中,熔融石英异军突起,现已是仅次于铝-硅系质料,远远胜过结石等其他耐火质料,缓慢成为制壳耐火质料的新秀。 1、熔融石英与铝-硅系质料的对照 2000年MincoInc.正在美邦第48届精铸年会和INCAST杂志2001年第3期上公布论文,对熔融石英和铝-硅系耐火质料举办了一共的阐发比拟。 型壳质料 熔融石英密度为2.2g/cm3,铝-硅系质料为2.7g/cm\故同样厚度型壳,前者质料显著小于后者,有利于减轻工人劳动强度和板滞手操作。 热膨胀率 图1和图2所示分袂为脱蜡和焙烧经过中,这2种质料热膨胀率的对照。热膨胀系数小是熔融石英的一个很大的甜头,有利于减小加热时型壳外里因温度差酿成的热应力,所以有利于防御脱蜡和焙烧经过中型壳开裂和变形。同时,对普及铸件尺寸精度也甚为有利。是以,锻制尺寸公差恳求庄重的产物,就更适合采用熔融石英。 28 温度《 a5O 11O.O.5支葬髭B郭 -0.6 00 温度(保ifl2h) 图1.脱帽经过中2种质料热膨胀率的对照 642024t+*■*?oooO0 TT 乔鎏就姿 图2焙烧经过中2种质料热膨胀率的对照 力学职能和透气性 外1所列为2种质料制得型壳的力学职能和透气性比 较,结果显示,湿强度(抗弯强度)和断裂韧度,熔融石英 型壳稍低于铝-硅系型壳,但透气性却远高于铝-硅系型壳 外1熔融石英和铝硅系质料型壳职能对照 型壳质料 熔融石英粉 +30#/50#熔融 石英砂
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