水玻璃是各种聚硅酸盐水溶液的统称。铸造上常用的是钠(Na2O·mSiO2)水玻璃,其次是钾(K2O·mSiO2)水玻璃,此外还有锂(Li2O·mSiO2)水玻璃,钾钠(mK2O·Na2O·mSiO2)水玻璃季氨盐(季氨盐)水玻璃等。其中,由于钠水玻璃的应用最广泛,所以本文中国铸造网主要介绍钠水玻璃。
钠水玻璃砂CO2是某些车间常用的制芯造型工艺。此法既可以用于大量生产和单件小批生产,也适用于大小型、芯。钠水玻璃有几个重要的参数,直接影响它的化学和物理性质,也直接影响到一钠水玻璃为粘结剂的钠水玻璃砂的工艺性能,这就是钠水玻璃的模数,密度,含固量和粘度。
模数:钠水玻璃中SiO2和Na2O的物质的量之比称为模数,用M表示。
密度:钠水玻璃的密度ρ取决于钠水玻璃中水的质量分数。密度低,水的质量分数高,含固量少,不宜作为型(芯)砂的粘结剂;反之,密度大,粘稠,也不便定量和不利与砂子混合。铸造上通常采用密度为1.32~1.68克/立方厘米或者波美度35~54三维钠水玻璃。
含固量:钠水玻璃的水分W水=(W+G-W'-G')/W×100%
式中: W——混合物中的钠水玻璃质量;G——混合物中颗粒材料的质量:
G'——单独将同样的颗粒材料烘干后损失的质量 W'——混合物烘干至恒重的质量
而含固量 S=100-W水
粘度:钠水玻璃的粘度随其水分,密度和模数而定,对比相关数据我们可以总结得到:1)当水分和密度大体相同时,模数越小则粘度越大;2)当魔术一定时,气粘度随水分的增大而剧烈下降。
对于钠水玻璃砂的硬化机理目前还没有定论,但是我们可以提供其不同硬化方式与钠水玻璃模数,密度的关系以指导生产。
硬化方式 | 硬化剂类型 | 模数 | 密度 |
CO2法 | CO2 | 2.0~2.3 | 1.48~1.52 |
有塑性的水玻璃砂 | 硅酸二钙(铬铁渣) | 2.7~3.1 | ≥1.42 |
自硬砂 | 复合酯 | 2.4~2.6 | ≥1.48 |
自硬砂 | 金属磷酸盐络合物的粉末 | 2.3~2.5 | ≥1.47 |
流态自硬砂 | 硅酸二钙(铬铁渣) | 2.7~3.1 | ≥1.36 |
更多详情,请登录中国铸造网(www.zhuzao.com)铸造技术栏目