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铸造工艺里,砂型强度对铸件质量影响重大,钠基膨润土是提升砂型强度的重要材料。钠基膨润土主要成分蒙脱石,层间阳离子以钠离子为主,使其有良好的粘结性和膨胀性。
钠基膨润土优化砂型强度,首先是通过自身粘结性能。它能在砂粒间形成桥梁,将砂粒紧密连接。当混砂时,钠基膨润土均匀分散在砂粒表面,遇水膨胀形成粘性凝胶,把砂粒牢固粘结,增强砂型湿态强度,使砂型在造型和搬运过程中保持形状稳定,减少破损。
其次,控制钠基膨润土加入量很重要。加入量过少,砂粒粘结不充分,砂型强度低;加入量过多,虽强度提高,但会降低砂型透气性,导致铸件产生气孔等缺陷。一般根据铸造合金种类、砂型复杂程度,钠基膨润土加入量控制在2% - 6%。例如,铸造普通灰铸铁件,砂型中钠基膨润土加入量在3% - 4%,可满足强度和透气性要求。
再者,混砂工艺影响钠基膨润土作用发挥。合理的混砂顺序和时间,能让钠基膨润土均匀分布。先将原砂和膨润土干混,使膨润土初步分散,再加水湿混,保证膨润土充分吸水膨胀,与砂粒充分接触。混砂时间一般在10 - 15分钟,确保混合均匀,提高砂型强度一致性。
钠基膨润土通过粘结砂粒、控制加入量和优化混砂工艺,有效优化铸造砂型强度。铸造企业要根据实际生产情况,合理选择和使用钠基膨润土,提高铸件质量和生产效率。
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