广西玉柴机器股份有限公司 广西玉林 537005
摘要:本文主要介绍混合型废砂经湿法再生工艺生产的再生砂在覆膜砂上的性能及应用。
关键词:混合型废砂;湿法再生;覆膜砂;再生砂
1 前言
我国是一个铸造大国,2014年我国铸件年产量已达到4620万吨,居世界铸件产量的榜首,我国80%以上铸件来自砂型铸造,由于我国砂型时砂铁比较大,一般每生产1t合格铸件可产生约1.3~1.5t[1]废砂,因此每年我国排放的铸造废砂可达6000万吨,而我国排放的铸造废砂中以混合型废砂为主,占总量的70%以上。
2 混合型废砂的湿法再生
2.1混合型废砂的特点
混合型废砂是指渗入大量树脂制芯砂的湿型旧砂,主要成分为二氧化硅、煤粉、膨润土、少量涂料骨料及有机树脂等。
2.2混合型废砂的再生工艺
近年,我国的混合型废砂的再生取得了一些进展,最具代表性的工艺是热法焙烧结合机械再生的方法,但由于在机械再生过程中存在砂子粉化严重、粒径不断变小、酸耗值不断累积升高等不足,造成砂子循环寿命短、再生砂收率不高、砂芯强度下降、大量细粉二次应用开发难度大等不利因素,这种工艺方法的推广受到较大阻碍。
为避免上述存在问题,广西兰科资源再生利用有限公司对混合型废砂采用湿法再生工艺进行再生处理,其再生砂可用作冷芯盒树脂芯砂和热芯盒覆膜砂,本文主要对混合型湿法再生砂在覆膜砂上的性能及应用进行说明。
湿法再生工艺对废砂中的杂质去除效果好,再生砂品质高,再生砂收率高于95%,通过水处理系统,擦洗用水经处理后符合工业用水要求可直接循环回用,产生的污泥可生产复合粉用于造型,实现废砂综合利用率100%的目标,整个工艺工序简洁,自动化程度高,具有很高的生产效率[2]。
3 湿法再生砂在覆膜砂上的性能
3.1抗弯强度
图1
图2
表1
统计表明湿法再生砂用于覆膜砂的热态和常温抗弯强度高,标准偏差小,热态抗弯强度≥3.5MPa,常温抗弯强度≥8.0MPa。
3.2膨胀率
图3
图中蓝线表示广西兰科资源再生利用有限公司湿法再生砂用于覆膜砂的膨胀率,红、黄线为国内某著名厂家覆膜砂的膨胀率,绿、粉线为国内某优秀厂家覆膜砂的膨胀率。
从图中数据可知,湿法再生砂用于覆膜砂的膨胀率为0.6%,低于其它厂家覆膜砂的膨胀率40-50%。
3.3流动性
湿法再生砂用于覆膜砂的流动性为70~72s,低于同行业其它覆膜砂的流动性。
4 湿法再生砂用于覆膜砂的生产应用
4.1应用于生产曲轴
图10
湿法再生砂用于覆膜砂生产的飞轮表面基本无粘砂。
5 结论
(1)湿法再生砂用于覆膜砂强度稳定,膨胀率低,芯砂溃散性好;
(2)湿法再生砂用于覆膜砂的铸件基本无粘砂、脉纹、烧结情况,表面光洁度高,无变形情况,铸件尺寸精度高。
参考文献:
[1]郭勇、张希俊.铸造旧砂再生情况简介[J].大型铸锻件,2008(6).
[2]戴伟平.铸造混合型废砂的湿法再生及再生砂性能分析.2014