喷涂表面强化剂对水玻璃砂表面安定性的影响

铸造用水玻璃砂为保证强度而需要在砂中加入较多的水玻璃,从而导致其溃散性差、表面严重粘砂以及旧砂回用困难等缺点。目前有研究通过向水玻璃砂中添加各种附加物在保证砂型强度的同时减少水玻璃的加入量。然而随着水玻璃砂中水玻璃加入量的减少,砂型表面安定性下降,砂型表面形状和完整性易被破坏。为提高砂型表面安定性,拟通过表面喷涂RSI表面强化剂的方式,于水玻璃砂样表面构筑一层强化层,以改善水玻璃砂样表面安定性。经研究发现,此强化层可将加入1.5%水玻璃的砂样的表面安定性从原有的61%提高至98%。分析认为:此强化层既能极大地提升试样表面的强度,又能通过填补砂粒间孔隙、改善试样的吸湿性。

水玻璃超声处理对水玻璃砂性能的影响

水玻璃的老化现象会使粘结能力和效率降低,水玻璃砂的强度下降。为了减小老化对水玻璃砂性能的影响,对水玻璃进行了超声波振荡改性处理。研究了连续超声处理和间断超声处理对水玻璃砂性能的影响。结果表明,水玻璃超声处理的最佳时间为30 min,最佳超声功率为54 W,此时水玻璃砂24 h终强度可以提高15.2%,即时强度提高52.1%。间断超声处理的效果优于连续超声处理,且3次间断超声处理效果最佳。

硅胶对水玻璃砂抗吸湿性的影响

综括以往水玻璃砂抗吸湿性研究,大多都是通过增加水玻璃的加入量并加入多种添加剂,以牺牲水玻璃砂24 h强度为代价的,不仅抗吸湿性效果不够明显,而且导致水玻璃砂的溃散性变差。作者在水玻璃砂中添加和不添加硅胶,测量了水玻璃砂试样在正常湿度条件(RH 68%)和高湿度条件(RH 95%~98%)下硬化后试样的抗压强度变化。结果表明:在高湿度条件下存放24 h后,加入0.1%~0.3%硅胶添加剂比不加硅胶的水玻璃砂强度要提高近2倍。分析认为,硅胶提高水玻璃砂抗吸湿性能的主要原因是:硅胶比表面积大,易吸收水分子,减缓水分子对水玻璃硅酸凝胶硅氧键的破坏过程,阻碍了水分子对粘结桥强度的破坏作用;硅胶使水玻璃脱水,产生的游离SiO2提高了水玻璃模数,加快了水玻璃硅酸凝胶的生成速度,提高了模数的水玻璃在高湿度条件下更抗吸湿。

煤粉潮模砂铸造球墨铸铁件的微观组织

传统煤粉潮模砂铸造生产,由于煤粉的添加,能够改善铸件表面质量和有效防止粘砂。但是,煤粉在高温下会产生多种有毒有害的气体和固体物质,一方面对环境产生污染,损害工人健康;另一方面其中的含硫气体物质渗入铁液,极有可能影响球铁铸件球化。本文以球墨铸铁件为研究对象,研究了煤粉湿型砂铸造生产的梯形球墨铸铁件的微观组织。研究结果表明,煤粉潮模砂铸造的球墨铸铁件总体上石墨分布较稀疏,在最表层几乎看不到球墨的存在;随着铸件壁厚的减小,珠光体级别越来越高。其原因是煤粉在高温下分解产生的含硫物质渗入到铸件表层降低了球化元素的作用,随着铸件壁厚减小冷却速度加快会促使珠光体的生成。