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FOUNDRY
Vol. 57 No8
熔模铸造
熔融石英在硅溶胶型壳中的应用
籍君豪,徐广民
(1.无锡江阴市长江化エ阀门厂,江苏无锡214400;:2.郑州铁路职业技术学院,河南郑州450052)
摘要:经过反复的工艺试验及一年多批量产验证,成功地将熔融石英应用干精铸用低温蜡一硅溶胶型売生产中。不
仅降低了成本而且较大程度改善了型壳的脱売性能,提高了后处理的生产效率、取得了较好的经济效益。
关键词:嫆融石英;硅溶胶型壳;精铸件
中图分类号:TG221.1文献标识码:B文章编号:1001-4977(2008)08-0788-05
Application of Fused Silica in Silica Sol Shell
JI Jun-hao XU Guang-min?
( 1. Jiangyin Changiiang Chemical Valve Factory, Wuxi 214400, Jiangsu, China
2. Zhengzhou Railway Vocationa Technical College, Zhengzhou 450052, He'nan, China
Abstract: By repeating technological tests and batch production tests for over a year, the fused
silica was success ull used in the production of silica so shell for low temperature wax precision
casting. Its application not only reduces the cost but also greatly improves the ability of shelling
increases the production efficiency of the after treatment, and gains better economic benefits
Key words: fused silica; silica sol shell; precision casting
精铸件生产中型壳耐火材料的合理选用对铸件的英。它是优质石英砂在磯极电阻炉或电弧炉中熔融后,
质量、成本和生产效率有重要的影响,目前国內外用迅速冷却而制成的非晶态二氧化硅嫆体,玻璃化温度
于生产民用商业铸件的硅溶胶型壳,绝大部分采用错(Ty1700℃(与杂质含量有关),线膨胀系数极小
英石、高岭石作面层及背层的耐火砂、粉料。用作型(5x107℃-リ;在1100℃高温时,约有70%会转变为方
売面层的锆英石料是一种未经深加工的天然矿料,其石英(析晶现象);冷却至180-270℃时方石英由高温
质量主要取决于矿源。全球80%的错英石产量集中在Q型转变成低温β型,同时体积骤变,型売会产生大量
澳大利亚、南非、美国等少数国家。国内大多数精铸裂纹而使其残留强度大大降低,提高铸件脱売性凹。熔
厂采用来自澳洲的优质特英石砂粉,价格昂贵,清砂融石英是由全球最卡富的SiO2经深加工制成,矿源
脱壳性能较差。用作型壳背层的硅铝系耐火料一一高杂质含量低,物化性能优良,且成本仪为错英石的
岭石熟料,包括煤矸石,焦宝石等,虽然货源广、价1/5。
廉、工艺性能好,但型売残余强度偏高,因而铸件脱
(2)较高的耐火度及高纯度能使其应用于一般钢
壳性能较差,后处理生产效率低
种的商业精铸件型壳中,作面层或背层耐火料。涂料
针对上述问题,国内外精铸界都在积极探讨解决使用寿命长,膨胀系数极小(仅为诰英石及高岭石的
方案,熔融石英的应用为解决上述难题开辟了新的思1/10),能使型壳开裂倾向减小,型壳铸件尺寸精度提
路。早在2002年美国精铸件生产中就采用了比例为硅高。析晶现象使型売脱壳性大大改善,可提高铸件后
铝系耐火料59%(质量分数,F同)、熔融石英30%、处理生产效率。丰富的矿源,低廉的成本,又能使其
刚玉9%、错英石6%的耐火材料叫。在这方面,我国起在硅溶胶和复合型壳中得到广泛使用
步较晚,应用甚少。经过一年多的反复试验和批量生
(3)熔融石英虽然有上述许多优点,在精铸生产
产验证,我们已经将熔融石英逐步用于低温蜡一碓溶中有很高的应用价值,但与锆英石和与高岭石耐火料
胶型壳面层和背层砂粉料中,并取得了满意效果。
相比仍存在一些不足之处,限制了它的推广应用。
1熔融石英的主要特点和应用价值
①密度较小(平均为2.2gfcm),为锆英石的12。
用于面层型壳的撒砂料极易在浇注时产生穿钢(即钢
(1)精铸生产中应用的主要是“不透明”熔融石液渗漏)废品
收稿日期:2008-04-24收到初稿,2008-06-12收到修订稿。
作者简介:籍君家(1933-),男,北京人,高级工程师,主要从扑熔模精密铸造。E-mai,mpxlixwe@163.com