铸造用CO2硬化酚醛树脂促硬剂的研究

研究了一种CO2硬化酚醛树脂粘结剂的粉状促硬剂，是由Ca（OH）2、硅酸盐水泥及另外两种金属氧化物复合混制而成，原料便宜易得。使用后可增加酚醛树脂粘结剂CO2气体硬化的敏感性，缩短吹气硬化时间，在吹气硬化后，大幅度地提高了粘结剂的工艺强度，并改善了酚醛树脂粘结剂的抗吸湿性能。介绍了该促硬剂的制备，通过正交试验优化了各组分的添加比例，同时对使用该促硬剂型砂混合料的流动性、可使用时间、吹气硬化时间、吹制的砂芯的存放性、溃散性和发气性等工艺性能进行了对比试验，最后对该促硬剂的增强机理进行了简要的分析。     

一种复合硬化改性无机粘结剂制备工艺的研究

以水玻璃为粘结剂主要成分,并通过加热芯盒、吹热空气、添加粉状促硬剂的复合硬化工艺制备砂芯,具体工艺为:芯盒温度为175℃,热空气温度为120℃,吹气时间为40 s。以试样的抗拉强度、溃散性为考核指标,采用氢氧化钾、焦磷酸钠、硅烷、A剂对粘结剂进行了复合改性,取得了良好的效果。通过正交试验优化了各组分的比例,即:水玻璃:氢氧化钾∶A剂∶焦磷酸钠∶硅烷=1 000∶45∶8∶4∶2。制备的粘结剂粘度为80 m Pa·s,模数为2.33,密度为1.45 g·cm~(-3)。在粘结剂加入量2%,促硬剂0.6%的情况下,制备的砂芯热强度为0.65 MPa,常温强度为2.51 MPa,24 h强度为1.95 MPa。芯砂流动性良好、发气量低、溃散性好,综合工艺性能优良,适合于大批量小芯的生产制备。     

新型CO2／酚醛树脂冷芯盒工艺的研究

本文针对ＣＯ２／酚醛树脂冷芯盒法存在的砂芯常温强度低的不足,研制了一种该冷盒法的新的粘结剂系统。该粘结剂系统由碱性酚醛树脂和促硬剂组成,吹ＣＯ２气体硬化后,可获得具有较高初强度和终强度的树脂砂芯。系统介绍了制芯工艺优化试验,并对用该工艺吹制的砂芯的存放性、吸湿性、溃散性和发气性等工艺性能进行了试验研究     

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。     

CO2气硬改性PVA粘结剂的制备与工艺性能研究

开发优质高效、节能环保的新型粘结剂是当前铸造绿色化发展的迫切需要.以抗压强度为主要考察目标,通过探索性试验与正交试验,优化改性结果,确定粘结剂的制备工艺,并对聚乙烯醇砂的可使用时间、发气性、溃散性和粘结剂加入量等工艺性能进行研究.试验结果表明,改性PVA粘结剂制得的砂型具有良好的工艺性能,吹入CO2气体后,可以获得较高的初强度和终强度.     

CO_2硬化酚醛树脂的合成及其促硬剂的研究

通过正交试验对CO_2硬化碱性酚醛树脂的合成工艺进行了优化,混砂时添加了一种促硬剂来提高其粘结强度。以抗拉强度为考核指标,当树脂加入量为2.5%,促硬剂的加入量(占砂)为0.4%,CO_2吹气时间为60 s时,所得砂型的即时强度为0.42 MPa,24 h抗拉强度为1.15 MPa,能够满足铸造生产的要求。     

新型环保铝镁硼复合磷酸盐铸造无机树脂粘结剂热硬砂研究

研究了铝镁硼复合磷酸盐铸造无机树脂粘结剂含固量与密度之间的关系,提出通过计算粘结剂的含固量控制合成时的加水量可以简便地获得预期的密度.采用对所研制的粘结剂进行超声波振荡及混砂时加入有机高聚物YPPJ对铝镁硼复合磷酸盐铸造粘结剂热硬砂进行改性.结果表明:超声波振荡可以在一定程度上提高铝镁硼复合磷酸盐铸造粘结剂热硬砂的干强度和抗吸湿性,混砂的同时加入有机高聚物YPPJ,则能使干强度提高2.5倍,抗吸湿性也大大提高.     

聚氧化乙烯改性水玻璃粘结剂的研究

确定了聚氧化乙烯改性水玻璃粘结剂的基本组分,测试了有机酯自硬和CO2气硬型砂的常温粘结强度和高温残留强度。研究发现,在水玻璃中加入聚氧化乙烯树脂能改善水玻璃的老化现象,充分发挥其粘结效率;粘结剂加入量相同时,型砂强度是普通水玻璃砂的1.5倍,800～1000℃时,型砂残留强度≤0.5MPa。结果表明,聚氧化乙烯改性水玻璃粘结剂加入量低,型砂工艺性能良好,浇注后出砂容易,有利于旧砂进一步干法回用。     

日本—关于化学硬化砂的试验报告摘要(利用糖浆改进水玻璃粘结剂)

过去化学硬化法所使用的粘结剂单纯是水玻璃,其强度与表面强度在模数2时最为适宜;即使如此通气时间比较长,崩溃性亦差.因而加入适当的添加剂改进水玻璃的性能是很必需的,所以用各种有机材料进行了试验,其中糖浆价格最便宜并能改进水玻璃的性能.此外,对淀粉亦同样的进行了试验.     

冷硬树脂砂粘结机构的研究

本文通过扫描电镜分别对高糠醇无氮树脂砂和低糠醇高氮树脂砂断口的破裂形式、树脂膜组织结构进行了观察和研究,证实冷硬树脂砂的硬化速度和强度与催化剂在树脂模内的分散状况、砂粒间树脂缩颈内聚强度以及和砂粒的附着强度密切相关.文中采用加入硅烷增强其附着强度,加入促硬剂提高其硬化速度与初期强度均能取得明显效果,并对其机理作了理论上的探讨(图10幅,表2个).     

Hygroscopicity-resistant mechanism of an α-starch based composite binder for dry sand molds and cores

Hygroscopicity-resistance of an α-starch based composite binder for dry sand molds (cores) has been studied experimentally and theoretically. Focus is placed on the relationship between the hardening structure and humidity-resistance of the composite binder. The results show that the α-starch composite binder has good humidity-resistance due to its special complex structure. SEM observations illustrate that the composite binder consists of reticular matrix and a ball- or lump-shaped reinforcement phase, and the specific property of the binding membrane with heterogeneous structure is affected by humidity to a small extent. Based on the analyses on the interplays of different ingredients in the binder at hardening, the structure model and hygroscopicity-resistant mechanisms of the hardening composite binder were further proposed. Moreover, the reasons for good humidity-resistance of the composite binder bonded sand are well explained by the humidity-resistant mechanisms.     

混合粘结剂-水玻璃复合型壳精密铸造新工艺

混合粘结剂采用硅酸乙酯水解液、硅溶胶以及活性剂酒精混合而成。混合粘结剂用于型壳的1～3层，而加固层采用水玻璃粘结剂。采用混合粘结剂制壳的优点是，不用氨气化学硬化，而型壳干燥比硅溶胶快，层间干燥时间通常不超过1h。混合粘结剂的的应用，缩短了制壳生产周期，提高了精铸件的质量，改善了劳动条件，减少了环境污染，大幅度降低了生产成本。     

CO2硬化水溶性树脂砂的研究

XZ-1型树脂砂是一种新型CO_2硬化树脂砂。它以水溶性“XZ-1”型树脂为粘结剂,Ca(OH)_2为固化刑,在CO_2气体作用下可快速硬化。且具有硬化强度高、型砂在混制、制芯、硬化、浇注过程中环境污染小,制芯工艺简单等优点。作者研究了树脂加入量,固化剂加入量、吹缷时间对树脂砂强度的影响,并讨论了其主要的铸造工艺性能。     

磷酸盐自硬砂的研究

研究了磷酸铝胶为粘结剂、冶金镁砂为硬化剂的磷酸盐自硬砂，进行了浇注试验。结果表明，该种磷酸盐自硬砂，具有良好的强度及溃散性能，浇注出的铸件质量好。     

铝合金铸造用磷酸盐粘结剂砂的研究

研究了适用于铝等低熔点金属或合金铸造用砂型或型芯粘结剂及硬化工艺,其铸型的特点是表层有较高的强度,而心部强度较低,从而满足型砂或芯砂良好的溃散性,有利于铸件清砂,该粘结剂与有机粘结剂相比,不仅溃散性好,而且没有污染.     

铸造用改性淀粉粘结剂的研制和应用

试验一种液态的改性马铃薯淀粉铸造粘结剂,通过工艺试验确定其型芯砂的制备和硬化方法,测试了湿态及干态粘结强度、吸湿性、发气量和溃散性等性能,分析了对这些性能的影响因素和规律,讨论了型芯砂的使用特点和方法,在几类铸造合金及铸件上进行了生产试验及应用。     

气体硬化水溶性砂芯的性能研究

以电熔刚玉为骨料、氢氧化钡为粘结剂、铝粉为添加剂的型芯混合料在吹入CO_2气体后即可实现硬化。本文研究了这种型芯的硬化工艺和常温特性,并采用X射线衍射分析、失重—示差热分析等方法,结合粘结膜的扫描电镜照片,对型芯的受热物理化学变化、高温强度、水溶性等行为进行了实验研究。     

On the modelling of strain ageing in a metastable austenitic stainless steel

The plastic hardening of metastable austenitic stainless steel is partly governed by martensitic transformation, the occurrence of serrated plastic flow, and plastic strain ageing phenomena. In this paper an elasto-viscoplastic material model with isotropic distortional plastic hardening is developed. The model accounts for static and dynamic strain ageing as well as the martensitic transformation. An experimental programme has been conducted in order to fit the model parameters to an austenitic stainless steel within the EN 1.4310 standard. The identification of the dynamic strain ageing was based on so called jump tests, where a sudden strain rate increase was shown to result in an instantaneous positive strain rate sensitivity followed by negative steady state strain rate sensitivity. Furthermore, the static strain ageing was identified by unloading tensile test specimens at specified plastic strains and then reloading these specimens after different periods of time. The observed material behaviour in the test situations can be predicted by the developed model. Lastly, the model was validated by predicting the force-displacement relation of the material in a shear test; the prediction agrees well with experimental results.     

新型气硬动物胶型芯粘结剂的制备工艺优化

以动物骨胶为主要原料,经过碱解、改性处理后得到了一种新型CO2硬化型芯粘结剂.针对传统动物胶常温凝聚、热硬消耗能源且效率低的不足,首先选择并优化了动物胶碱解工艺,并引入活性基团对动物胶进行接枝共聚以及酯化改性,进一步提高粘结强度.最后对新型动物胶粘结剂的吹气硬化和改性机理进行了理论分析.结果表明:改性动物胶铸造粘结剂最佳配比为m(丙三醇)∶m(糊精)∶m(乙醇)∶m(动物胶)=9∶10∶9∶100,改性温度75℃、改性时间90 min.吹CO2气体硬化的新型改性动物胶粘结剂,初强度大于0.65 MPa、24h抗压强度达到4.2 MPa,能够满足快速制芯生产要求.     

High-temperature plastic flow behaviour in the binder of WC-Co cemented carbides

Co-rich solid solution alloys regarded as the composition of binder phasesat elevated temperatures in WC-Co cemented carbides were fabricated and the high-temperature deformation behaviour of the alloys was investigated. The logarithmic relationship between flow stress and strain rate is expressed by a single straight line with the slope of 0.15 at a constant temperature in all strain rate range examined, unlike in cemented carbides showing the sigmoidal behaviour. The solid solution hardening due to the addition of Cr₃C₂ and VC is negligible in the Co-9WC-lCr₃C₂-0.5VC alloy and the mutual relation in flow stress is different between the cemented carbides and their binder phases in region I. The plastic flow in region I in WC-Co cemented carbides cannot be explained by the flow stress or flow behaviour in the binder phase.