鋳物砂の品質に影響を与える要因。

生産条件と既存の問題により、ステンレス鋼鋳造品に対する品質要件が高まっており、新しい鋳造モデリング方法や装置の開発が促進されています。新しい成形方法と装置により、鋳物砂の性能に対する要求がさらに高まっています。鋳物砂は鋳物製造におけるガス欠陥の問題を解決できます。

現在、我が国の一部の鋳物工場で製造されているステンレス鋳物の表面品質は悪く、スクラップ率が高くなっています。その主な原因の一つは、使用される鋳物砂原料の品質が悪いことにあります。では、鋳物砂の品質に影響を与える要因は何でしょうか?

1. ベントナイト。ベントナイトは鋳物砂のバインダーの役割を果たしており、その湿潤接着性、熱湿潤接着性、再利用性がベントナイトの品質を反映する主な指標となります。使用するベントナイトの品質が悪い場合、砂型の強度を確保するためにベントナイトを追加する必要があり、鋳物砂中に蓄積される非粘着性の死粘土が徐々に増加します。

2. 鋳物砂の緻密率、すなわち鋳物砂の乾きと湿り具合。鋳物砂が乾燥​​しすぎると、ベントナイトの結合力が十分に発揮されず、鋳物砂の強度が不足し、エアブラスト等の成形法による砂型の締固めが困難となる。砂型は傷つきやすく、ステンレス鋳物はサンドブラストや砂穴などの欠陥が発生しやすいため、鋳物砂 湿りすぎると鋳物砂の流動性が悪くなり、緻密で均一な砂型が得られにくくなります。同時に、水分が多すぎると、鋳造品に気孔、ピンホール、火災、砂の混入などの欠陥が発生します。通常の状況では、高圧および衝撃成形では、成形ステーションで 35% ～ 40% の圧縮率が必要です。

3. 鋳物砂の水分含有量は、鋳物にピンホールや気孔などの欠陥を発生させる大きな要因となります。鋳物砂が最適な乾湿状態にあるとき、その含水率は低いほど良いです。ベントナイトと微粉炭の品質、および砂の混合プロセスは、鋳物砂の含水率に直接影響します。海外では、高圧成形法やエアブラスト成形法で自動車の鋳物を製造するねずみ鋳鉄やダクタイル鋳鉄の鋳物工場の鋳物砂の含水率は2.3%～3.8%のものがほとんどです。

4. 鋳物砂の湿潤強度は、砂型がさまざまな外力に耐える能力を反映します。砂型は製造工程において、型抜き、輸送、中子セット、型締めなどの工程を経る必要があります。損傷や崩壊を避けるためには、十分な湿潤強度が必要です。鋳込みプロセス中、砂型は溶融金属の侵食や衝撃、黒鉛が析出する際の膨張力にも耐える必要があります。これらの理由により、砂穴、緩み、砂の膨張などの欠陥が発生する可能性があります。エンジン ブロックやシリンダー ヘッドなどの特に複雑な鋳物では、鋳物砂の湿潤強度に対する高い要件が求められます。一般に鋳物砂の圧縮率が40%の場合、湿潤圧縮強度は0.18MPa以上に達します。

5. 鋳物砂の泥分には、新砂、ベントナイト、石炭粉、ケイ砂粒子が砕けて生じた微粉などの原料から持ち込まれる有効ベントナイト炭粉、失効ベントナイト炭粉、粉塵、灰が含まれます。ベントナイトと石炭粉末は鋳物砂です。泥成分の主な供給源。泥の含有量が多すぎると鋳物砂の水分量が多くなり、通気性が低下します。ステンレス鋳物はピンホールや気孔などの欠陥が発生しやすいです。さらに、同じ湿潤圧縮強度レベルに達すると、鋳物砂の靭性と熱湿潤引張強さが低下し、鋳物に砂穴や砂混入欠陥が発生しやすくなります。