CO_2硬化酚醛树脂粉状促硬剂的研究

以碱性酚醛树脂为粘结剂,采用吹CO_(2+)粉状促硬剂复合硬化工艺制型(芯),以抗拉强度为考核指标,通过正交试验优化促硬剂各组分的比例。研究结果表明:促硬剂各组分最优配比为Ca(OH)_2:水泥:水=4:4:0.5,在树脂加入量为3.0%,促硬剂加入量(占砂)为0.85%,CO_2吹气时间为60 s时,砂芯的即时抗拉强度为0.43 MPa,4 h抗拉强度为1.0 MPa,24h抗拉强度为1.61 MPa,发气量为20 mL/g,800℃高温残留强度为0,型砂的可使用时间大于2 h,溃散性良好,能够满足铸造生产要求。

复合硬化改性水玻璃粘结剂的研究

以钠水玻璃作为粘结剂主体,为了提高粘结剂的抗拉强度,对水玻璃进行了有机改性,通过对比试验确定了改性剂的种类,通过正交试验确定了改性剂的最佳配比。研究结果表明,复合改性水玻璃粘结剂的最佳配比(质量分数)为:水玻璃∶KOH∶葡萄糖∶山梨醇∶M剂=100∶10∶1.0∶1.0∶1.5,其粘度为450 mPa·s,密度为1.53 g/cm3。在改性水玻璃粘结剂加入量(占砂重)2%,采用吹CO2气体+压缩空气+粉状促硬剂的复合工艺进行硬化,其中粉状促硬剂加入量0.4%,吹气时间60 s条件下,试样的即时抗拉强度可达到0.30 MPa,4 h抗拉强度可达到0.82 MPa,24 h抗拉强度达到1.08 MPa以上。本研究的粘结剂无毒环保、硬化快速,所得混合料流动性良好,砂芯(型)表面光滑、溃散性良好,综合工艺性能优良。

组分加入量对双组分无机粘结剂砂强度的影响

试验研究了对液态粘结材料和粉状促硬剂组成的双组分新型硅酸盐无机粘结剂。试验结果表明:调控液态粘结材料和粉状促硬剂加入量和相对比例,会显著影响型(芯)砂的粘结强度,其中,液态粘结材料中的硅酸盐起主要粘结作用,过少时会影响粘结桥的内聚强度。粉状促硬剂则用来提高硅酸盐内部缩聚反应的程度,过少时无法提供充足的反应颗粒,过多则会降低液态材料的有效粘结率。通过试验得到最优组分为液态粘结材料加入量2%、粉状促硬剂加入量50%,此时综合使用性能最优。