求购代替糠醇的材料(共5篇).docx

为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划求购代替糠醇的材料(共5篇)　　第一章/概论　　1—1自硬呋喃树脂砂的概念　　自硬呋喃树脂砂的命名来源于英语的FuranNo-Bake　　process，它表示以呋喃树脂为粘结剂，并加入催化剂混制出型砂，不需烘烤或通硬化气体，即可在常温下使砂型自行固化的造型方法通常被简称为“冷硬树脂砂”，甚至“树脂砂”以下介绍两个基本　　概念　　一、呋喃树脂的概念　　由碳原子和其它元素原子(如O、S、N等　　)共同组成的环叫做杂环、组成杂环的非碳原子叫杂原子含有杂环的有机化合物叫做杂环化合物所谓“呋喃”，是含有一个氧原子的五员杂环有机化合物，它是表示一族化合物的基本结构总称在呋喃系中不带取代基的杂环作为母体，叫做“呋喃”，它的衍生物则根据母体来命名呋喃本身在互业上并无什么用途，但它的衍生物——糠醛和糠醇，却是互业上的重要原料，它们是最重要的呋喃衍生物，糠醛学名叫α——呋喃甲醛，糠醇学名叫呋喃甲醇它们的分子结构如下：含有糠醇的树脂称为呋喃树脂作为铸造粘结剂用的呋喃树脂一般是用糠醇(FA)与尿素、甲醛或苯酚等缩合而成的,如尿醛呋喃树脂、酚醛呋喃树脂(PF/FA)、酚脲醛呋喃树脂的呋喃树脂一般糠醇含量都超过　　50%。

其硬化机构很复杂，现在还未完全弄清楚，但基本的树脂化反应包括了糠醇的第一醇基和呋喃环的第五位氢之间的脱水缩合，此外呋喃环的断裂生成乙酰丙酸，第一醇基间脱水生成醚和醛等　　等的反应图　　1－1为呋喃树脂粘结剂的成分和代表性的呋喃自硬树脂结构的一例　　•初期阶段　　1—2　　自硬呋喃树脂砂的优缺点　　一、自硬呋喃树脂砂具有以下优点：　　1．铸件表面光洁、棱角清晰、尺寸精度高　　这是由于树脂砂造型可以排除许多使型变形的因素如：型砂流动性好，不需　　捣固机紧实，减少了模样的伤损和变形；砂型固化后起模，减少了因起模前松动模样和起模时碰坏砂型引起的变形；　　无需修型，减少了修型时引起的变形；无需烘烤，减少了因烘烤造成的铸型变形；铸型强度高、表面稳定性好，故芯头间隙小、分型负数小，减少了下芯、配模过程中铸　　型的破损和变形，保证了配模精度；铸型硬度高，热稳定性好，可以有效地抵御浇注时的型壁退让、迁移现象，减少　　了铸型的热冲击变形；型砂的溃散性好，清理、打磨容易，从而减少了落砂清铲修整工序中对铸件形状精度的　　损害　　综上所述，由于在各个工序中都最大限度地排除了影响铸型、铸件变形和损坏的因素，所以　　树脂砂铸件的铸件表面质量、铸件几何尺寸精度方面比粘土烘模砂可以提高　　1—2级，达到CT7-9级精度和1－2mm/600mm的平直度，表面粗糙度更大有改观。

　　2．造型效率高，提高了生产率和场地利用率，缩短了生产周期　　这是由于、型砂流动性好，不需捣固机紧实，节省了大量的捣固工作量，使造型操作　　大为简化；　　(2)铸型强度高，节约了起模后修型工作量；型上醇基涂料点干后可省去烘干工　　序，节约了工时和场地；　　(4)旧砂回收后干法机械再生，使砂　　处理为封闭系统，便于机械化，可以节约大量旧砂处理，型砂混制、运输等辅助劳动；　　型砂的溃散性好，落砂容易，修整工作量少、节约了一些造型前的准备工作量如插芯固等　　根据一般统计，用自硬呋喃树脂砂代替粘土烘模砂后，生产效率可提高40—100%，单位　　造型面积产量可提高20—50%　　3．减轻劳动强度，大大改善了劳动条件和工作环境，尤其是减轻了噪音、矽尘等，减少了　　环境污染　　4．节约能源这表现在取消了烘窑和水力清砂，提高了铁水成品率，大大降低了压缩空气　　消耗，从而在节水、节电、节煤等方面效果显著　　5．树脂砂型(芯)强度高(含高温强度高　　)、成型性好、发气量较其它有机铸型低、热稳定性好、透气性好，可以大大减少铸件的粘砂、夹砂、砂眼、气孔、缩孔、裂纹等铸件缺陷，从而降低废品率，可以制造出用粘土砂难以做出的复杂件、　　关键件。

　　6．旧砂回收再生容易，可以达到90—95%的再生回收率在节约新砂、减少运输、防止　　废弃物公害等方面效果显著　　二、自硬呋喃铸型有一些缺点，应采取相应对策　　1．对原砂要求较高，如粒度、粒形、SI02含量、微粉含量、碱金属盐及粘土含量等都有　　较严格要求；　　2．气温和湿度对硬化速度和固化后强度的影响较大；　　3．与无机类粘结剂的铸型相比，树脂砂发气量较高，如措施不当，易产生气孔类缺陷；　　4．由于硬化机理是脱水缩合型，故硬化反应需一定时间，模样的周转率较低，不易适应于　　大批量铸件的生产；　　5．与粘土砂相比，成本仍较高；　　6．对球铁件或低C不锈钢等铸件，表面因渗硫或渗碳可能造成球化不良或增碳，薄壁复　　杂铸钢件上易产生裂纹等缺陷；　　7．浇注时有剌激性气味及一些有害气体发生，CO气发生量较大，需有良好的通风条件　　1—3自硬呋喃树脂砂的发展概况　　呋喃树脂最早作为铸型用粘结剂是1958年在美国开始使用的，当时是作为热芯盒　　粘结剂使用的把它作为自硬性铸型进行研究是1963年－1971年在英国进行的　　这个期间从基础研究到生产大铸件都作了扎实的实用化研究其结果，报导了用少量粘结剂能获得很高的强度，铸型溃散性好，铸件尺寸精度高，生产效率提高等一系列优点。

为获得今天这样的发展奠定了基础在欧美，70—80年代是自硬呋喃砂取得飞跃发展的时期在日本将自硬呋喃砂用于生产一般铸件是从1973年开始的，约十年左右，全国多品种小批量的中、大铸件生产中有一大半过渡到用自硬呋喃铸型来生产这种发展趋势至今方兴未艾，尽管其他有机自硬铸型开发了更多种类，然而现在占首位的仍然是自硬呋喃树脂砂在我国，七十年代开始研究自硬树脂砂，但仅限于个别厂家和研究单位搞试验从八十年代初，尤其是1982年以后，随着改革开放政策的贯彻，我国与国外合作生产的工厂增多，不少合作生产的外国厂家都对铸件生产提出来用自硬树脂砂的要求，否则无法合作对国内来说，以出口产品为主，对铸件质量的要求也越来越高于是在这种社会生产发展的新形势下，在国外树脂砂热的推动下，迫使我国广大铸造工作者们认识到应用自硬树脂砂是造型工艺上的一场革命，是提高铸件和机械产品质量的重要途径，是振兴铸造行业改变后面貌的必由之路，是机械产品跃入国际市场的基本保证因此八十年代我国铸造生产战线上形成了“树脂砂热”由于自硬树脂砂最适合于多品种小批量的中大铸件生产，所以机床行业、水泵行业、阀门行业和造船、石化等行业在树脂砂推广应用中走在最前面。

迄今为止，据不完全统计，我国已引进树脂砂处理生产线不下五十家，国内有三大铸机厂已正式生产成套树脂砂设备另外，生产原辅助材料的厂家遍布各省，原辅助材料的质量进步很快，有些已接近或达到国外同类产品的水平事实表明用树脂砂工艺取代粘土烘模砂生产多种小批量中大铸件是今后国内　　铸造业界的发展方向之一　　第二章自硬呋喃树脂砂的原辅材料　　组成自硬呋喃树脂砂的主要原材料有作为型砂骨料的原砂，作为粘结剂用的呋喃树脂，作为催化剂用的酸类固化剂和作为添加剂的硅烷偶联剂等，树脂砂造型中必须的辅助材料有涂料、脱模剂、粘合剂、浇口陶管、分型剂等原辅材料的好坏对树脂砂铸件质量的影响很大，本章对以上主要原辅材料作　　一简单介绍　　2—1原砂　　一般仍选用天然石英砂对于部分高合金钢铸件或特殊需要的情况下，也有选用铬　　矿砂或锆砂等特殊骨料的这里我们主要讨论树脂砂对石英砂的要求　　一、矿物成分与化学成分　　原砂的主要矿物成分是石英、长石和云母，还有一些铁的氧化物和碳化物石　　英比重，莫氏硬度七级，熔点　　1713℃，具有耐高温、耐磨损等优点若原砂中石英含量高，则原砂的耐火度和　　复用性都好　　长石是铝硅酸盐，常见的有钾长石钠长石和钙长石,长石比重,莫氏硬度6－级，　　熔点1100－　　1250℃，因其熔点低、硬度低、不耐磨、易粉碎，会降低树脂砂的复用性和耐火度。

云母是种含铝硅酸盐，有黑白云母之分，白云母的成分为　　云母的熔点为1145－　　1270℃，比重硬度很低，极易破碎，它在砂中的含量多少对原砂的复用性很有影　　响　　总之，在选择原砂时，SiO2含量应尽量高一些，不纯物要少，当然还与金属的熔点和浇注　　温度，铸件壁厚等因素有关一般来说，铸钢用原砂　　SiO2含量应大于95％，铸铁应大于92％，有色金属可以低一些杂质允许含量还与旧砂　　是否再生回用以及下面谈到的耗酸量有关　　二、粒形和表面光滑度　　对于粒形，要求园形或类园形，砂粒表面应光洁平整，没有孔洞或裂纹这样的砂粒表面积　　小，砂粒表面涂上一层薄膜所需的树脂量少些　　一般用角形系数表示砂粒形园整度，人造石英砂虽然SiO　　2含量高，但粒形为多角形甚至尖角形，角形系数太大，需经研磨处理，一般不采用天然　　砂中角形系数最小的要算风积砂，如内蒙通辽一带的大林标准砂，角形系数小于　　，呈圆形为了改善粒形，对原砂最好进行擦磨处理目前我国唯一生产擦磨砂的是江西　　星子砂矿该矿对原砂经擦磨处理后，角形系数从　　减少到，与此同时，SiO2含量也从93％提高到95％　　砂样抗拉强度也由　　/cm2增加到/Cm2。

　　原砂的粒形不仅影响树脂砂加入量，同时还影响到树脂砂的流动性及紧实程度，砂粒表面空　　洞裂纹不仅无效消耗树脂，而且砂粒易碎，影响复用性及粒度保持性　　三、粒度分布及微粉含量　　粒形相同的原砂，以粒度较粗的总表面积小，树脂用量少，透气性好，耐火度高粗砂的缺　　点是抗机械粘砂能力低一般多选用30/50目、　　40/70目为宜，为提高综合性　　能，本厂采用30/70目的多筛号分布的砂　　微粉及含泥量严重恶化树脂砂性能由于微粉表面积很大，消耗树脂及固化剂影响透气性及　　强度，原砂中的泥份中碱土金属含量较高，据介绍细粉状比粒状耗酸值要大　　3—10倍一般要求原砂含泥量应小于%　　四、含水量　　树脂砂的硬化是放热反应，原砂含水量严重影响树脂的固化强度与固透性，实验证明，含水　　量由%升高到%，型砂的抗拉强度可从　　/cm2降低到/cm2，固化时间也从30分钟延长到70分钟国外一般要求原　　砂含水量小于　　%，国内一般要求小于%所以对树脂砂用原砂应进行干燥处理　　五、PH值与耗酸量　　原砂的　　PH值对树脂砂的固化速度及终强度有一定的影响，由于树脂是在酸催化剂作用下脱水缩合　　固化的，故当原砂碱性较强时，需耗费额外的酸固化剂。

砂的　　PH值一般为－，若使用海砂时，PH值为9左右，耗酸量可达17以上，其中贝　　壳和CaCO　　3的耗酸量远远超过了其它物质，不易固化，需经过淡水冲洗或擦洗，擦磨处理前面也谈　　到,原砂中SiO　　2含量减少时，长石、云母和其它杂质会增加，长石和云母两种矿物中都含有碱金属化合物　　Na2O、K2O，钙长石和其它一些杂质中则含有　　CaO、MgO等，都是增加耗酸量的成分因为原砂中含有某些不溶于水的碱性物质，所以　　砂不采用简单的PH值实验，而采用耗酸量实验　　使用再生处理砂时，由于新砂加入量少，耗酸量的影响较轻，但对于全部采用新砂的树脂砂，　　耗酸量的影响则不可低估一般应控制在5以下　　综上所述，树脂砂对原砂的要求十分严格，国外特别重视树脂砂的原砂选用和处理如日本宁可从遥远的澳大利亚运砂国内目前比较适合于树脂砂用的原砂有大林水洗砂，星子擦磨砂、东山沉积。