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在铸造行业,膨润土是型砂的关键粘结剂,但使用过程中会出现老化现象,影响型砂性能与铸件质量。
膨润土老化主要由化学和物理因素造成。化学方面,长期与空气中氧气、水分接触,膨润土中的某些成分发生氧化、水解等化学反应。比如膨润土中的低价金属离子被氧化为高价态,改变其晶体结构,降低粘结性能。同时,型砂中添加的其他化学添加剂,如固化剂、脱模剂等,若与膨润土发生不良化学反应,也会加速老化。
物理因素上,反复混砂、紧实等机械作用,破坏膨润土颗粒结构。膨润土原本的片状或层状结构在机械力冲击下破碎、细化,比表面积减小,粘结位点减少,导致粘结力下降。另外,高温环境也是老化因素之一。铸造过程中,型砂反复受热,膨润土中的水分逐渐失去,结构发生变化,粘结性能衰退。
针对老化问题,可采取相应应对办法。化学上,可添加抗老化剂,如某些有机螯合剂,能与金属离子络合,阻止其氧化,稳定膨润土结构。调整型砂配方,优化化学添加剂种类和用量,避免与膨润土发生不良反应。
物理措施上,改进混砂工艺,控制混砂时间和强度,减少对膨润土结构的破坏。采用合理的型砂储存方式,保持干燥、阴凉环境,降低膨润土受环境因素的影响。对于受热导致的老化,可在型砂中添加高温稳定剂,增强膨润土在高温下的稳定性。
通过深入了解铸造用膨润土老化缘由,采取有效应对办法,能延长膨润土使用寿命,保证型砂性能稳定,提高铸件质量,降低铸造生产成本。
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