覆膜砂及制型(芯)技术3 A. U7 V/ H3 C' T
作者简介
1 V* {* w3 ]8 O5 Z. a 李远才,1951年11月生,湖北仙桃人。1976年毕业于华中科技大学(原华中工学院)铸造专业。1986年获日本东京大学工学硕士学位。1990年获华中理工大学工学博士学位。现任华中科技大学材料学院教授,博士生导师。研究方向为造型材料与铸造工艺。长期从事铸造用树脂粘结剂与涂料的开发与研究,在壳法用酚醛树脂及覆膜砂应用方面,承接多项研究课题,发表论文多篇。现任中国机械工程学会铸造分会学术委员会委员、造型材料委员会委员。湖北省机械工程学会铸造分会理事长,《铸造工程》杂志编委等。
+ [9 A4 _3 U) _- Y ~5 ?* J本书目录 k6 S9 {! q0 i/ R
序, T3 y9 Y/ y0 V- L) h8 o. p
前言9 f3 D4 s9 U, a+ P
第1章 绪言% L D8 I3 F' h, U
1.1 壳法工艺发展及应用状况6 r1 L% a; _+ Z! V( z
1.2 壳法用覆膜砂的特点
`7 O( T, @( ^4 P. m! N1.2.1 覆膜砂的优点" ]8 N2 _% \1 i
1.2.2 壳法工艺与冷芯盒工艺的比较
: x: f0 b) t# r$ ~; J5 P( P1.3 壳法工艺在国内外的发展及应用& G# I. ^) ?6 R7 |4 ^, R& _
1.3.1 壳法在国外发达国家的应用概况
: J8 Q/ i- }3 k. T- P1.3.2 壳法工艺在我国的发展历程及与国外的差距' p3 i6 O/ C/ G* L$ r# U& E, @6 S
1.4 我国壳法用酚醛树脂及覆膜砂的开发与应用展望
& C6 M# V3 o4 o! d1.4.1 开发高性能的系列壳型(芯)覆膜砂% ^, t1 ]: Q. y) c4 H
1.4.2 壳法用酚醛树脂及覆膜砂性能检测方法的开发与研究0 M! a% e9 W: d. I) R) w
1.4.3 树脂及覆膜砂粘接机理的基础应用研究
# Q r, T: w( M5 r第2章 覆膜砂用原材料' o i+ r v# M9 r9 M# E
2.1 热塑性酚醛树脂
" c/ C- M% |6 {; {# q* }2.1.1 酚醛树脂的发展及应用
p3 x, c4 z" S( h7 X- u, r2.1.2 铸造用酚醛树脂! d2 @2 w( j; {
2.1.3 热塑性酚醛树脂的合成
5 |9 D! M$ u, w2.1.4 壳法覆膜砂用热塑性酚醛树脂的种类
5 H$ t' [ U; b5 m5 K2.1.5 酚醛树脂性能的检测
: A, ]* R4 u& r2.2 原砂及再生砂
) Y% O) o+ W! k2 n( _' x3 i2.2.1 硅砂原砂$ f) d- }9 O+ Y G" D. n/ Y u ~
2.2.2 覆膜砂用原砂的预处理
6 j( |6 ]/ s) c2 C- a2.2.3 锆砂
8 g. q `% j1 s5 O% o2.2.4 镁橄榄石砂9 E! g4 h4 q; I0 s% K
2.2.5 覆膜砂旧砂热法再生
9 K7 r+ M% D- h0 K2.3 固化剂、润滑剂及附加物
7 g6 V" b" E4 \1 K$ f2.3.1 固化剂
- @+ \% |4 z; Z5 ^6 K2.3.2 润滑剂7 p2 P! v. M, N( K3 g p% [: x
2.3.3 附加物
+ j- t+ f% M, Q W) ]$ u V2 F第3章 覆膜砂配方、覆膜工艺及设备) @ K" V) D+ ?. \! M
3.1 覆膜砂配方
9 o% ?, x% }+ X4 I0 g3.1.1 原砂- r2 f" Z% f5 Q. Q' d
3.1.2 添加剂: R$ I/ O! V$ @% B
3.1.3 配方实例
. g) M3 F+ O' {% a' H* A( P: |: O3.2 覆膜工艺
* u @6 \" k! L: |3 N# O3.2.1 覆膜砂生产工艺) |. s" J* i1 ~, j" H$ }$ b
3.2.2 工艺参数对覆膜砂质量的影响( C/ H0 o9 M8 ^# O. r; Y- B3 _
3.3 覆膜装置及设备5 x5 y# Y0 b; H1 o- H( Q
3.3.1 原砂的加热设备4 y( S$ x3 b2 ?! v- E
3.3.2 覆膜砂混制设备7 `5 ~# ]# M( n) p( V1 N
3.3.3 覆膜设备对覆膜砂性能的影响5 H+ \! g* z. v2 d9 B/ z& x8 ]
3.3.4 覆膜砂设备应用现状
6 u( Y" ]. J. ?' N8 y第4章 覆膜砂性能及其影响因素5 k+ Q% F" f& g$ O2 ~% s
4.1 树脂性能的影响
" H& B, [6 t: C4.1.1 树脂粘结剂系统的性能
$ O5 F' x& |* ?7 W H* {; o& N4.1.2 树脂相对分子质量对覆膜砂性能的影响! Z' B: Q& p2 A5 c' a4 o/ G
4.1.3 树脂软化点、流动性对覆膜砂性能的影响
/ u# X9 ?0 a: M: d, M4.1.4 树脂软化点、聚合速度对覆膜砂性能的影响
% I4 I: F2 E; s f4.2 砂子性能的影响2 B( _5 b: t; e) S% u# H: d
4.2.1 砂子粒度的影响( y0 p: x* J. C5 o! L* y: f
4.2.2 SiO2含量的影响
- J& ^# m& z" J7 u9 A5 K6 T4 i/ k4.2.3 特种砂种类的影响4 r% w; D2 l2 X7 ?
4.2.4 砂的组合的影响
" [+ M4 c# n! p: d6 g0 j8 D) Y4.2.5 覆膜砂用硅砂纯度的影响
/ F5 G1 p: _9 i% K4 P) r4.2.6 覆膜砂的烧结作用对汽车铸铁件的砂膨胀缺陷的影响
9 i% `3 l( v5 F. a1 D& B4.3 固化剂对覆膜砂性能的影响
; o+ `! c. \# {+ ?7 e7 `4.4 附加材料对覆膜砂性能的影响) |: o" N8 |9 W2 X* }# i; v
4.4.1 增强增韧附加物
5 j8 v3 a( P8 W$ N$ o4.4.2 抗脉纹附加物
0 H/ S# ]$ E9 |; q3 v. c4.5 覆膜砂性能的检测
, L# O- m/ i, {! ]* t' H, i4.5.1 覆膜砂的分类
& C2 G: C9 S; ]3 j5 T4 t1 b7 t5 q4.5.2 覆膜砂检测取样
/ E/ W7 Y8 C0 u1 l4.5.3 必测的性能指标
0 H3 a( V8 z0 d+ Y/ Q4.5.4 选测的性能指标7 P- l# s3 ^* P
4.5.5 有关测定的注意事项
9 D) g( y. q. z( T第5章 壳型、壳芯的制造
d: @' [# C. c# z5.1 壳型(芯)工艺概述
6 o' r$ k0 C( J9 ~; ?5.1.1 制造壳型(芯)的基本过程: ~9 S8 ^1 S& X( G9 P! ?! S
5.1.2 覆膜砂的硬化及温度的影响
. K( X# ?+ E Q5.1.3 壳型造型机及金属模具! Y: z2 O% h" V3 J# _8 _! C0 w
5.2 壳型的制造
$ I& y/ f) n5 f7 j8 C) _/ L$ N5.2.1 翻斗法) D! [- R0 q* S6 e9 {; S5 L- W
5.2.2 国内常用壳型机/ }' f$ a. L# o* P: V6 U
5.3 制作壳芯2 e1 W$ F. h( Y5 `9 \( L4 J
5.3.1 概述
1 t+ c+ q9 F8 S' G- Q5.3.2 翻转法
# V/ \% F& p1 m5.3.3 吹砂法
& B3 x6 n/ z' f9 P4 q; a5.3.4 离心力式制芯法
. F6 f+ N( Y5 K- a( }/ N+ a5.3.5 大型壳芯的制造
, F; Q; G( |* V6 e8 @, j5.3.6 国产壳芯设备及制壳芯工艺. ]8 a7 E% a, T' C; B
5.4 制造实体芯% J( k8 R+ j( H' ]- T: ] S2 a" E" e
5.4.1 GSR2热芯盒射芯机及工艺参数' A8 D2 g: ^3 F
5.4.2 热芯盒覆膜砂制芯的操作及控制要点
- |* y- i" r0 @5.4.3 国内实体芯制芯应用工艺参数
! u) H* ?0 W! h% r( i, I5.5 覆膜砂预热及其装置
5 _: L+ ~- D4 K/ w6 v K: S) t5.5.1 预热覆膜砂后的壳芯的性能
; Q3 a, A7 h l' T5.5.2 覆膜砂预热后的实际应用效果! s& S& z8 C& ~8 c
5.6 壳型的粘接及粘结(胶合)剂
2 P; z8 ^/ w+ r: _4 \5.6.1 粘结(胶合)剂+ A, q: f% t6 v
5.6.2 壳型和壳芯的粘接6 ~3 w, L4 q7 }+ l+ }, g1 s
5.7 脱模剂9 i7 q1 u i! W8 e
5.7.1 脱模剂的作用机理
2 C* c9 m) w1 c8 W5 [. }, ~ T5.7.2 国内常用脱模剂种类5 s+ v# I5 Y$ u& `! X
5.7.3 脱模剂的使用方法及注意事项
9 F. ^6 J" \( O- I第6章 系列覆膜砂及其应用- X1 G; ?( s8 i
6.1 覆膜砂的分类: {5 X* c' ]- |3 C! {' T: z
6.2 普通覆膜砂; } s1 }6 r& W& m/ W2 g
6.3 高强度低发气覆膜砂
$ R7 R& X' {/ B1 i7 C6.3.1 覆膜砂结构和强度机理! r! V( m8 D% t9 B
6.3.2 高强度覆膜砂的特点* s9 S/ l% [7 A u
6.3.3 高强度覆膜砂应用实例0 ~5 M* W# P4 H5 ?- o' g
6.4 耐高温覆膜砂
$ y" Z) [& U9 [+ J8 J: U6.4.1 概述
7 c i% w; T9 G8 ]* d X6.4.2 耐高温覆膜砂应用实例+ j( E I, Z& q+ |2 r
6.5 耐高温低膨胀低发气覆膜砂
- V5 f* m9 N2 s" |/ v9 K6.6 易溃散覆膜砂
# G4 R! E& O$ T% b$ X, z7 r6.6.1 提高覆膜砂溃散性的途径
. D/ {! s- C+ f7 {6 P( U6.6.2 用专用树脂混制覆膜砂实例) y( u! I1 i, ^1 `8 a
6.7 湿态类覆膜砂
! Q2 A4 J/ m @) @% ]& L. F: b0 e6.7.1 概述
" G( q9 {4 d' X0 K. G( q6.7.2 湿态覆膜砂组成及生产
; l4 ~ S6 j9 N8 m6 F1 z6 f6.7.3 湿态覆膜砂特点及应用
/ j5 x5 [2 q- G7 T- c7 n6 k6.8 激冷覆膜砂
* D' Q) N: `* l6.8.1 激冷材料
% ]3 }. ?/ m+ o1 r6.8.2 激冷覆膜砂的特点及应用; j8 d& m; h2 y& u% t7 w/ H0 v
6.9 覆膜砂在东风汽车公司的应用概况, Y4 D$ V" M3 f8 i' y# b
6.10 几种典型覆膜砂型(芯)
, \: V3 Z" I9 a# G$ a9 }& ]6.10.1 凸轮轴用砂芯+ u" q5 F9 I2 D7 X( _. @. Y4 e
6.10.2 曲轴的壳型和壳芯 q, Y5 B8 H" ]3 N. w( U& L
6.10.3 刹车片、变速器等砂芯& T. \! `3 x. Q3 R& k
第7章 壳型(芯)铸造缺陷及其防止# ^1 V* V/ O# x2 B& L& y+ G
7.1 脱壳缺陷
, r# f" ?; ^& B* s7.1.1 脱壳缺陷的描述/ Q/ y; }# w3 Z$ M% Q. L
7.1.2 脱壳原因分析及其影响因素
& F6 B$ x8 k ~' s u7.1.3 4102柴油机缸体圆棒芯脱壳与铸件起皮缺陷8 Z. ^9 u$ w" [% c0 E& l7 S/ {' K
7.1.4 穿芯(或钻芯)缺陷
0 g4 o7 d* |! W. t- S0 |4 s+ P7.2 壳法造型制芯的其他主要缺陷
$ D z2 ]% F( y1 N8 C% u( E, s7 o7.2.1 壳型(芯)破损
- X1 Y6 s% n% k3 r+ _7.2.2 充填不良- {% `+ \- R9 {( |% R9 G# ~
7.3 脉纹缺陷* A& E) j# L3 l# T5 s
7.3.1 膨胀类缺陷
0 X4 O) I' X9 f4 e0 W7.3.2 脉纹/ S* {! ]' k, W9 `; m T' G
7.4 壳型(芯)铸件气孔缺陷
9 o0 D! H [% e+ _! M7.4.1 气孔缺陷的分类
2 n* @( y1 w6 B# F2 C" {& p7.4.2 覆膜砂铸件气孔产生的原因及原则性对策, `( C; N5 A, {2 R: W+ w0 m
7.4.3 壳型(芯)铸铁件侵入性气孔5 T, S/ t. b5 t( I5 P% L) q3 D
7.4.4 壳型(芯)砂铸钢件皮下气孔4 h9 o" x j' C+ C
7.5 壳型(芯)铸件粘砂缺陷
' T5 _9 M# h9 s) {' y) I: J7.5.1 粘砂的类型' |. y3 w+ D; `- k
7.5.2 防止壳型(芯)铸件粘砂的措施# N* D! {# I/ ^
7.5.3 壳型(芯)用涂料% d* M# x* D8 H" w8 V
第8章 壳法铸造的劳动安全及防护
& V9 b5 ], d( i$ s' x8.1 酚醛树脂生产和使用的安全与防护
( N9 d7 k5 v( m* P; N6 x* p8.1.1 酚醛树脂的原料毒性及安全使用; N/ ^4 F6 I- y1 y6 u% k0 `
8.1.2 酚醛树脂生产产生的污染及其治理2 N8 [* t0 w- ?
8.1.3 酚醛树脂的毒性及使用安全
& v4 w: i& Y, B8.1.4 酚醛树脂加工中的安全与防护
# _' A3 Q: F7 n% R8.2 壳型铸造的安全与防护
, g: e" C2 \, H8.2.1 壳型铸造的劳动安全技术
3 n- N$ a2 E2 C9 o( {8.2.2 覆膜砂配制时的劳动卫生对策" c6 z( [4 x6 m
8.2.3 壳型(芯)制造车间产生的气体
/ [9 [3 g# L$ I1 Y. z/ g. }8.2.4 壳型(芯)制造车间的劳动防护
) x H) c: Z' e附录 济南圣泉集团股份有限公司及相关产品简介
3 m+ E9 L( X8 C/ }参考文献5 S+ K1 N7 e3 D4 F; G: e9 T
5 ]' E! \; g+ o/ e
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