行业标准《铸造用膨润土》解读.pdf

Feb,2017
Vol. 66 No.2
FOUNDRY
行业标准《铸造用膨润土》解读
朱筠
上海市机械制造工艺研究所有限公司,上海200070)
标准概况
子交换容量和交换性阳离子含量试验方法,即新版标
准的资料性附录A:铸造用膨润士阳离子交换容量和
湿型砂是目前使用最广泛、最方使的造型材料,交换性阳离子含量的测定
约占所有型砂使用量的60%~70%。膨润土因其粘结2.3标准内容的修改
力强、可塑性高、高温湿态条件下物理化学性能稳定2.3.1术语和定义
等特点被用于湿型砂的粘结剂。膨润土品质的好坏对
H版标准未给出术语和定义。为适应新标准技术
铸件表面质量的影响极为明显。JB/T9227~1999《铸内容的变化,除GB/T5611铸造术语》界定的术语和
造用膨润土和粘土》和JB/T9225-1999铸造用粘土、定义外,増加了阳离子交换容量和吸蓝量两个术语。
膨润十化学分析方法》行业标准丁1990年发布,其主2.3.2分类、分级及牌号
要技术内容仍由专业标准ZBJ31009-1990和ZBJ3
膨润士分类的依据是蒙脱石的阳离子交换容量和
007~-1989所规定,当时只是对编写格式作了修词并转交换性阳离子含量。前苏联根据蒙脱石中可交换阳离
换了标准号。该标准对铸造用膨润土的技术要求已不子占离子交换总量的质量分数对膨润土进行分类,旧
能完仝反映现有的技术水平,在实际生产中亦不能起
板标准即采用该分类法将铸造用膨润土分为钠膨润
到应有的指导和约束作用
膨润土、钠钙澎润土和钙钠膨润土叫类;而欧美
2012年对JB/T9227~-1999进行修订,修订后的
JB/T9227-2013《铸造用膨润土》行业标准整合了家则根据蒙脱石的碱性系数(、XNa+K)将膨润
2CA+2mg
JB/T9227-1999和JBT9225199内项标准,JB/T士分为钠膨润土和钙膨润土。根据目前国内铸造用膨
9227-2013《铸造用膨润土》行业标准于2013年12月润生产和使用的现状,新版标准参照欧美国家的分
31日由「业和信息化部批准发布,2014年7月1∏起实类法将其分为钠膨润土和钙膨润土两类。我国膨润土
矿藏遍及全国,有些钙膨润土矿不但质量好,而且储
2标准的修改情况
量丰富。但钠膨润土产地不多,质量也不够上乘。用
碳酸钓处堙钙膨润土能够形成性能上接近天然钠膨
2.1标准名称的修改
润土的钠化膨润土,可以改善其热湿态粘结力和热稳
根据工业和信息化部工产业(2010)第122号
定性:目前我国诗造厂所用膨润土绝大部分是钠化膨
告,粘士砂千型(芯)铸造艺被列人《部分工业行润土。为避兔与天然钠膨润土混淆、新版标准增加了
业淘次落后生产工艺装备和产品指导月录(2010年人工钠化膨润土的表示方法。将锛造用膨润土依据阳
本)》中,属已过汰期限应立即淘汰的落后生产工
艺,而铸造用粘土主要用作粘士干型(芯)砂的粘结
离子交换容量和交换性阳离子含量,按、Nd+5K
X Ca*+Mg*
剂,因此新版标准不再保留旧版标准中铸造用粘土的的值分为两类,如表I所小
相关内容,并将标准名称由“铸造用膨润土和粘士.”
旧版标准将铸造用膨润土按pH值分为酸性和碱性
更改为“铸造用膨润土
两类。而钙膨润土大多为中性到微酸性,钠膨润土和
2.2标准结构的修改
人工钠化膨润土为碱性:,故不需要标明膨润土的酸碱
涉及铸造用膨润土的行业标准有JBT9227-1999性,新版标准删除了铸遺用膨润土的pH值分类
和JBT9225-1999炳项。而铐造用膨润上主要控制其
新版标准保網了铸造用膨润士按工艺试样强度值
铸造T艺性能,一般铸造企业都不测试其化学成
的分级。旧版标砫的湿压强度值和热湿拉强度值偏低
JB/T9227-1999他没有对铸造用膨润土的化学成分及不能满足生产高品质铸件的要求,也不能反映日前国
试验方法作规定。为精简标准篇幅同时方便使用,新内优质嘭润上的实际性能。新版标准铸造用膨润士
版标准不再保留JB/T9225-199中化学成分分析方法按工艺试样混压强度值和热湿拉强度值分级及其与旧
的相关内容,仅警合了其中与膨润土分类相关的阳离版标准的对比分別如表2和表3所示
万方数据
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表1铸造用膨润士的分类
标保留了铸造用膨润土吸蓝量指标项日,对吸蓝量
代号
∑Nat+K
Ca2+∑M
别
的指标参数进行了修订,规定锛造用膨润土吸蓝量应
不小于25g/100g
钠膨润
膨润士具有吸湿性,能吸附8~15倍于自身体积的
钙膨润上
注:钠膨润土分为天然钩膨润士和人工钠化膨润土。人T钠化膨
水量,而水分对型砂的性能也有定的影响。版标
润土以代号前加R表
確规定铸造用膨润土含水量不大于12.0%,冬季允许
表2铸造用膨润土的湿压强度分级
不大于15.0%;考虑到南方及沿海地区由于夏乎空
BT9227-1999
JB927-2013
湿度大,其水分含量极易超标,枚新版标准修改为铸
等代
湿压强度/kPa等级代马湿强度Pa
造用膨润含水量应不大于13.0%,冬季允许不大于
10
00
110
15.0%
70--100
>90--110
作为湿型砂的粘结剂,膨润土的粒度组成也应加
以控制。旧版标准规定各种牌号的铸造用膨润士,其
重量的95%以上应通过0.075mm铸造用试验筛。日前
表3铸造用膨润土的热湿拉强度分级
美国一般要求膨润::在200目筛以上的停留量不超过
JBT9227-1999
TB/T9227-20
10%~20%,我国各生产厂?般将其0.075mm的过筛
等级代号热菰度kPa等级代号热湿拉强度kP
率控制在8S%~90%。膨润土椀度越细,磨粉耗能越
2.0~2
大,从而增加生产成本,日膨润士过節率控制在不小
于90%,对其湿态强度和膨润值均无影响。敬新版标
0.5~1.5
5
05~15推将造用膨润士075mm下節过筛率修改为不小于
新版标准中铸造用膨润土的牌号仍以其强度分级
90%
表示
3.4试验方法
ZP-×ーxーX
膨润土.工艺试样强度是膨润十:性能的重要檢测项
热湿拉强度分级代号
日,是判断膨润土品质优劣的指标之。由于膨润土
湿乐强度分级代号
湿型砂的含水量对湿圧强度影响很大、按固定加水量
分类代号
混合料測定強度,往往超过生产中型砂在最适宜混度
铸造用膨润土汉并音字头
状态下的含水量。所测的型砂性能不能反映实际使用
例1:Z-RNa-1135表示铸造用膨润十为人工钠化藤润は,时膨润土的粘结力,为此仍按照旧版标准的规定测定
压强度>110kPa,热泥拉强度>3.5kPa
膨润土艺试样的强度,在混制混合料时按紧实率
示例2:Z-Ca-9-5長示铸造用膨润土为钙膨润士,郈压强度
456±2%吋的最适宜含水量加水。在に版标准中混合
90~110kPa、热湿批强度05~1.5lkPa