覆膜砂及制型（芯）技术

序

前言

第1章绪言

1.1壳法工艺发展及应用状况

1.2壳法用覆膜砂的特点

1.2.1覆膜砂的优点

1.2.2壳法工艺与冷芯盒工艺的比较

1.3壳法工艺在国内外的发展及应用

1.3.1壳法在国外发达国家的应用概况

1.3.2壳法工艺在我国的发展历程及与国外的差距

1.4我国壳法用酚醛树脂及覆膜砂的开发与应用展望

1.4.1开发高性能的系列壳型(芯)覆膜砂

1.4.2壳法用酚醛树脂及覆膜砂性能检测方法的开发与研究

1.4.3树脂及覆膜砂粘接机理的基础应用研究

第2章覆膜砂用原材料

2.1热塑性酚醛树脂

2.1.1酚醛树脂的发展及应用

2.1.2铸造用酚醛树脂

2.1.3热塑性酚醛树脂的合成

2.1.4壳法覆膜砂用热塑性酚醛树脂的种类

2.1.5酚醛树脂性能的检测

2.2原砂及再生砂

2.2.1硅砂原砂

2.2.2覆膜砂用原砂的预处理

2.2.3锆砂

2.2.4镁橄榄石砂

2.2.5覆膜砂旧砂热法再生

2.3固化剂、润滑剂及附加物

2.3.1固化剂

2.3.2润滑剂

2.3.3附加物

第3章覆膜砂配方、覆膜工艺及设备

3.1覆膜砂配方

3.1.1原砂

3.1.2添加剂

3.1.3配方实例

3.2覆膜工艺

3.2.1覆膜砂生产工艺

3.2.2工艺参数对覆膜砂质量的影响

3.3覆膜装置及设备

3.3.1原砂的加热设备

3.3.2覆膜砂混制设备

3.3.3覆膜设备对覆膜砂性能的影响

3.3.4覆膜砂设备应用现状

第4章覆膜砂性能及其影响因素

4.1树脂性能的影响

4.1.1树脂粘结剂系统的性能

4.1.2树脂相对分子质量对覆膜砂性能的影响

4.1.3树脂软化点、流动性对覆膜砂性能的影响

4.1.4树脂软化点、聚合速度对覆膜砂性能的影响

4.2砂子性能的影响

4.2.1砂子粒度的影响

4.2.2SiO2含量的影响

4.2.3特种砂种类的影响

4.2.4砂的组合的影响

4.2.5覆膜砂用硅砂纯度的影响

4.2.6覆膜砂的烧结作用对汽车铸铁件的砂膨胀缺陷的影响

4.3固化剂对覆膜砂性能的影响

4.4附加材料对覆膜砂性能的影响

4.4.1增强增韧附加物

4.4.2抗脉纹附加物

4.5覆膜砂性能的检测

4.5.1覆膜砂的分类

4.5.2覆膜砂检测取样

4.5.3必测的性能指标

4.5.4选测的性能指标

4.5.5有关测定的注意事项

第5章壳型、壳芯的制造

5.1壳型(芯)工艺概述

5.1.1制造壳型(芯)的基本过程

5.1.2覆膜砂的硬化及温度的影响

5.1.3壳型造型机及金属模具

5.2壳型的制造

5.2.1翻斗法

5.2.2国内常用壳型机

5.3制作壳芯

5.3.1概述

5.3.2翻转法

5.3.3吹砂法

5.3.4离心力式制芯法

5.3.5大型壳芯的制造

5.3.6国产壳芯设备及制壳芯工艺

5.4制造实体芯

5.4.1GSR2热芯盒射芯机及工艺参数

5.4.2热芯盒覆膜砂制芯的操作及控制要点

5.4.3国内实体芯制芯应用工艺参数

5.5覆膜砂预热及其装置

5.5.1预热覆膜砂后的壳芯的性能

5.5.2覆膜砂预热后的实际应用效果

5.6壳型的粘接及粘结(胶合)剂

5.6.1粘结(胶合)剂

5.6.2壳型和壳芯的粘接

5.7脱模剂

5.7.1脱模剂的作用机理

5.7.2国内常用脱模剂种类

5.7.3脱模剂的使用方法及注意事项

第6章系列覆膜砂及其应用

6.1覆膜砂的分类

6.2普通覆膜砂

6.3高强度低发气覆膜砂

6.3.1覆膜砂结构和强度机理

6.3.2高强度覆膜砂的特点

6.3.3高强度覆膜砂应用实例

6.4耐高温覆膜砂

6.4.1概述

6.4.2耐高温覆膜砂应用实例

6.5耐高温低膨胀低发气覆膜砂

6.6易溃散覆膜砂

6.6.1提高覆膜砂溃散性的途径

6.6.2用专用树脂混制覆膜砂实例

6.7湿态类覆膜砂

6.7.1概述

6.7.2湿态覆膜砂组成及生产

6.7.3湿态覆膜砂特点及应用

6.8激冷覆膜砂

6.8.1激冷材料

6.8.2激冷覆膜砂的特点及应用

6.9覆膜砂在东风汽车公司的应用概况

6.10几种典型覆膜砂型(芯)

6.10.1凸轮轴用砂芯

6.10.2曲轴的壳型和壳芯

6.10.3刹车片、变速器等砂芯

第7章壳型(芯)铸造缺陷及其防止

7.1脱壳缺陷

7.1.1脱壳缺陷的描述

7.1.2脱壳原因分析及其影响因素

7.1.34102柴油机缸体圆棒芯脱壳与铸件起皮缺陷

7.1.4穿芯(或钻芯)缺陷

7.2壳法造型制芯的其他主要缺陷

7.2.1壳型(芯)破损

7.2.2充填不良

7.3脉纹缺陷

7.3.1膨胀类缺陷

7.3.2脉纹

7.4壳型(芯)铸件气孔缺陷

7.4.1气孔缺陷的分类

7.4.2覆膜砂铸件气孔产生的原因及原则性对策

7.4.3壳型(芯)铸铁件侵入性气孔

7.4.4壳型(芯)砂铸钢件皮下气孔

7.5壳型(芯)铸件粘砂缺陷

7.5.1粘砂的类型

7.5.2防止壳型(芯)铸件粘砂的措施

7.5.3壳型(芯)用涂料

第8章壳法铸造的劳动安全及防护

8.1酚醛树脂生产和使用的安全与防护

8.1.1酚醛树脂的原料毒性及安全使用

8.1.2酚醛树脂生产产生的污染及其治理

8.1.3酚醛树脂的毒性及使用安全

8.1.4酚醛树脂加工中的安全与防护

8.2壳型铸造的安全与防护

8.2.1壳型铸造的劳动安全技术

8.2.2覆膜砂配制时的劳动卫生对策

8.2.3壳型(芯)制造车间产生的气体

8.2.4壳型(芯)制造车间的劳动防护

附录济南圣泉集团股份有限公司及相关产品简介

参考文献

　　本书作者根据其近年的覆膜砂研究经验与体会，力图通过理论联系实际，从体系到内容上做到通俗易懂，深入浅出。全书首先介绍了壳法工艺在国内外的发展及应用现状，以及我国壳法用酚醛树脂及覆膜砂的开发与应用展望；随后介绍了覆膜砂用原材料的性能及特点，覆膜砂配方、工艺及设备，以及覆膜砂的性能及其影响因素；接着介绍了覆膜砂用于壳型(芯)的制造、系列覆膜砂在制型(芯)中的应用，以及典型壳型(芯)铸造缺陷及其防止等；最后，介绍了壳法铸造的劳动安全及防护方面的内容。　　本书是国内第一本有关覆膜砂及其应用的专著，在内容上反映了覆膜砂及其制型(芯)(包括壳法铸造)技术的最新成果；在叙述上由浅入深，注重实用。全书共分为8章，第1章为绪言，第2章介绍覆膜砂用原材料，第3章介绍覆膜砂配方、覆膜工艺及设备，第4章阐述覆膜砂的性能及其影响因素，第5章介绍壳型(芯)的制造，第6章介绍系列覆膜砂及其应用，第7章介绍壳型(芯)铸造缺陷及其防止，第8章介绍壳法铸造的劳动安全及防护。　　本书是从事铸造生产、管理，铸造原辅材料生产及销售的相关人员的专业用书之一，也可作为高等院校铸造专业或材料成形与控制专业铸造研究方向的本科生、研究生的教学研究用参考书。【作者简介】　　李远才，1951年11月生，湖北仙桃人。1976年毕业于华中科技大学(原华中工学院)铸造专业。1986年获日本东京大学工学硕士学位。1990年获华中理工大学工学博士学位。现任华中科技大学材料学院教授，博士生导师。研究方向为造型材料与铸造工艺。发表学术论文60余篇，出版著作3部。长期从事铸造涂料的研究与应用，其中3项铸造涂料成果获省级科技成果鉴定，1项获部级科技进步奖。现任中国机械工程学会铸造分会学术委员会委员、造型材料委员会委员，湖北省机械工程学会铸造分会理事长，《铸造工程》杂志编委等。