高质量低成本改性水玻璃粘结剂及其应用

本文介绍了一种高质量、低成本的改性水玻璃粘结剂的性能及其应用情况,它既可用于酯硬化自硬水玻璃砂工艺、也可用于CO2硬化水玻璃砂工艺.生产实践表明,该新型改性水玻璃采用酯硬化水玻璃砂工艺时的水玻璃加入量为1.8%～2.8%,采用CO2硬化水玻璃砂工艺时水玻璃加入量为3.5%～4.5%,而销售价格仅为目前其它商品改性水玻璃的2/3左右,为新一代改性水玻璃砂工艺的推广应用展示了广阔的前景.     

磷酸氢二钠及木糖醇改性水玻璃对微波硬化水玻璃砂存放强度影响

研究了磷酸氢二钠和木糖醇两种改性剂加入量对微波硬化水玻璃砂样存放强度的影响,通过红外光谱和扫描电镜等测试方法,对普通水玻璃砂和改性水玻璃砂的官能团及微观组织进行了分析。试验研究结果表明,改性后的水玻璃砂样存放强度高于普通水玻璃砂样的存放强度,当改性剂加入量为水玻璃质量的2％时,砂样的存放强度效果最佳;样品的红外图谱表明,改性后的水玻璃砂中没有出现新的基团;扫描电镜分析表明,改性后,水玻璃膜均匀、完整地覆盖在砂粒表面,粘结桥中裂纹减少。     

酯硬化水玻璃砂生产工艺及设备应用

型砂采用改性水玻璃和酯硬化,选用优质天然硅砂,使水玻璃加入量降低到2.0%,既保证型砂强度,又改善了溃散性。320℃热干法再生,针对水玻璃旧砂的特点设计沸腾床、风选和冷却器,使旧砂的残留水玻璃脱膜率≥50%,残钠≤0.3%。恒温双料桶加料,使液料定量加入,达到单一型砂。除自然损耗外,无废砂排放。     

微波硬化水玻璃砂的性能

采用微波硬化水玻璃砂,具有强度高、硬化速度快、水玻璃加入量少、残留强度低等许多优点,应是未来水玻璃砂工艺发展的重要方向。研究了微波硬化水玻璃砂的性能特征,测试了影响微波硬化水玻璃砂强度、残留强度、表面稳定性、吸湿性等性能的因素。试验结果表明：微波硬化水玻璃砂的硬化强度,主要受水玻璃加入量的影响,随微波加热时间、微波加热功率的增加而增加;微波硬化水玻璃砂的残留强度,随水玻璃加入量的增加而增大,受微波加热时间、微波加热功率的影响不大;微波硬化水玻璃砂的表面稳定性和吸湿性,主要取决于水玻璃加入量,水玻璃加入量越大、砂样的表面稳定性越好、但吸湿性越大。     

改性水玻璃制芯(型)技术研究

研制了一种改性水玻璃和增强剂,并开发了HYT水玻璃硬化新工艺,设计制造了水玻璃砂吹气硬化仪,水玻璃加入量可低于2%,强度是普通水玻璃砂吹CO_2硬化法的三倍以上,旧砂可再生回用。该技术具有环保、节能、高效、生产成本低等优势,已在多家工厂推广应用。     

酯硬化改性水玻璃砂在铸钢件上的应用

酯硬化改性水玻璃砂是生产铸钢件较理想的造型材料，它具有强度高，残留强度低，硬化速度快等优点，我厂铸钢件生产实践表明，采用新开发的酯硬化改性水玻璃砂工艺，可使水玻璃加入量降到3％以下，溃散性明显改善，而且旧砂回用率达70％以上。     

有机酯硬化剂对水玻璃砂的影响

通过正交试验分析了水玻璃的加入量增加和有机酯的加入对水玻璃砂的残留强度和24h熟强度的影响程度大小，结果表明：有机酯的加入使水玻璃砂的24h终强度达到了普通水玻璃砂的要求；水玻璃加入量的减少，使有机酯硬化水玻璃砂的溃散性有较大提高。     

酯硬化水玻璃砂抗拉强度的研究

针对酯硬化水玻璃砂的实际使用情况,采用正交试验,初步研究分析了常用的水玻璃加入量、有机酯加入量及硬化时间对型砂抗拉强度的影响,对于实际生产中提高酯硬化水玻璃砂抗拉强度有一定的指导意义.     

酯硬化水玻璃砂性能影响因素的研究

针对酯硬化水玻璃砂的使用情况,采用正交试验法,初步研究分析了水玻璃加入量、有机酯加入量及型砂水分含量对有机酯硬化水玻璃砂影响,对实际生产中合理有效的应用有机酯有一定的指导意义.     

酯硬化水玻璃砂性能的影响因素研究

根据酯硬化水玻璃的实际使用情况，采用正交试验法，研究分析了水玻璃加入量、有机酯加入量及型砂水分含量对酯硬化水玻璃砂性能的影响，找到了最佳工艺参数。这将有助于合理和有效地应用有机酯水玻璃砂。     

水玻璃砂综合再生技术的初步研究与应用

在水玻璃砂的生产中,基于"以物理硬化为主、化学硬化为辅"的理论,采用了复合硬化工艺,阐述了硅砂质量对水玻璃砂旧砂再生的影响.     

酯硬化水玻璃砂强度提高的机理探讨

采用电子显微镜和Ｘ射线衍射等手段，研究了酯硬化水玻璃砂比ＣＯ２硬化水玻璃砂强度提高的机理。研究表明：酯硬化水玻璃砂的粘结桥结构完整，裂纹缺陷少，粘结膜中硅凝胶颗粒尺寸小，数量多，排列紧密，能提高水玻璃内聚断裂强度；有机酯对砂粒表面有一定的活化作用，能提高水玻璃与砂粒间的附着强度。因此酯硬化水玻璃砂的强度高，可减少型砂中水玻璃的加入量，明显改善水玻璃砂的溃散性。     

二氧化碳硬化水玻璃砂在精密铸造中的应用

有些精铸件在完成 2道沾浆和撒砂后就很难再继续完成整套沾浆撒砂过程 ,为此采用经特殊配制的水玻璃砂进行填充。与填充干砂不同的是 ,此砂可用二氧化碳气体硬化 ,从而保证型壳的强度 ,完成整套沾浆和撒砂过程。1　工艺过程将制作好的蜡模按普通的硅溶胶工艺先完成面层沾浆撒砂工艺再沾浆一次 ,视具体产品可作相应的调整 ,然后用特殊配制的水玻璃砂填充空余的部分 ,经二氧化碳硬化后再继续沾浆和撒砂 ,直至结壳工艺全部完成。2　水玻璃砂的配比和硬化在硅砂中加入水玻璃并进行混合 ,水玻璃的加入量是一个关键的指标。经实践 ,水玻璃的加入量…     

影响酯硬化水玻璃干法再生砂性能的因素

本文对影响酯硬化水玻璃干法再生砂强度及可使用时间的酯加入量、水玻璃模数、浓度、原砂含水量等因素进行了试验。采用低模数水玻璃，减少酯加入量，可使酯硬化水玻璃干法再生砂的终强度接近新砂和湿法再生砂的终强度。     

酯硬化水玻璃再生砂循环使用后的性能变化及应对策略

分析了酯硬化水玻璃砂多次再生使用后,其Na2O含量较大升高、溃散性显著下降、生产厚大铸型(芯)时硬透性变差并出现蠕变现象的原因,探讨了再生砂性能变化后的应对策略。认为:研究开发适于干法再生水玻璃砂的改性水玻璃、对再生砂实施表面处理、对旧砂进行高脱膜率的再生等,应是解决酯硬化水玻璃砂多次再生使用后溃散性恶化问题的主要措施;而控制再生砂的含水量、适当增加有机酯的加入量、CO2气体补充硬化等,是增加型(芯)硬透性和克服蠕变现象的主要方法。     

水玻璃砂改性的新途径—一采用改性高模数水玻璃

提出在普通高模数钠基水玻璃中加入稳定剂,提高其稳定性,以代替通常使用的低模数水玻璃做型(芯)砂粘结剂,是改善水玻璃砂性能的新途径.通过对各种淀粉稳定效果的比较,提出以小麦粉(面粉厂落地粉)为稳定剂最好.用小麦粉改性的高模数水玻璃及其型(芯)砂混合料的存放稳定性明显提高,型(芯)砂硬化后的强度和表面安定性好,溃散性得到显著改善.     

水玻璃加入量对微波硬化砂强度及溃散性影响的试验研究

采用微波加热技术来加热硬化水玻璃砂,对比分析了水玻璃的加入量对砂型试样抗拉强度和残留强度的影响规律。试验结果表明,在539W微波功率加热条件下,水玻璃砂的抗拉强度随着水玻璃加入量的增加而强度上升;在相同微波加热条件下,水玻璃砂的残留强度也随着水玻璃加入量的增多而增大。     

改善水玻璃砂溃散性的研究和生产实践

本文研究了某些附加物,水玻璃加入量、水玻璃的有机改性、模数、比重、有机、无机综合改性,CO2硬化工艺等对常温强度和残留强度的影响。研制成的1#、2#改性水玻璃本身无味、无毒。所配制的型砂具有:配方简单、材料费用低,可以吹CO2硬化、加热硬化或自硬,容易清砂等优点。生产验证表明用所研制的水玻璃砂,可以生产重量在10吨以下,壁厚200毫米以下的铸钢件。     

活性酯硬化水玻璃砂的研究

用焙烧活性砂混制而成的活性酯硬化水玻璃砂与普通酯硬化水玻璃砂相比，强度成倍提高，从而减少水玻璃的加入量，改善水玻璃砂的溃散性。实验证明：原砂的表面活性直接影响在水玻璃砂中水玻璃的加入量，是改善水玻璃砂溃散性的关键之一。焙烧活性砂的水玻璃加入量只要１．５％～２．０％，即能满足实际生产的强度要求。     

CO2硬化工艺用改性水玻璃的合成研究

提高CO2水玻璃砂粘结强度的关键在于抑制硬化过程中胶粒的过于长大,可行的途径是向水玻璃中引入能与水玻璃起作用并能阻抑胶粒长大,而且对CO2硬化不引起、或少引起负面影响的物质.选择采用含有羰基、羧基的1#改性树脂,含有苯环、羟基、醛基的2#改性树脂,含有酰胺基的3#改性树脂,作为细化CO2硬化水玻璃凝胶胶粒的主要化合物为改性剂的主干材料对水玻璃进行改性处理.实验结果表明,1#、2#改性树脂加入量为10%为宜,3#改性树脂加入量(按PAM固体含量算)以0.2%为宜.