【doc】碱性酚醛树脂的性能特点及使用前景
碱性酚醛树脂的性能特点及使用前景
碱性酚醛树脂的性能特点及使用前景
杭州汽轮动力集团有限公司铸造分公司郑志能
擒要
酚醛树脂作为一种自硬树稽砂工艺目前在国内还未广泛使用,但它具有高技污染
小,节艟节材,寿混塑
性好,铸件热裂倾向小和抗湿性好等优点而被业内人士看好.本文以碱性酚醛树脂
(福士科铸造材料中国有
限公司提供)为倒,结台试用实际,舟绍其性能特点及其使用前景. 1酚醛树脂的性能特点
1.1原材料(橱士科铸造材料中国有限公司提供】 酚醛树脂
固化剂分为三类:有馒速H3帕,中速lk,快速H.三种类型. 1.2袖理特性
树脂为棕红色液体,粘度较大,测定密度1.25. 固化剂为无色无味透明水溶性有机脂,测定密度为1.I. I.3固化特性
(I)此酚醛树脂不能使用酸性固化荆,否则将不
会有强度.
【2)固化剂加入量对固化速度的影响
见图:树脂加入量为I.8%
固化剂H20曲线a,b,c加入量分别为
10%,25%,3O%
实验时室温I3.5?;湿度为65%.
M小时后终强度:
h=0.64MPa
曲=0,63MPa
占c:0,46MPa
圄
(3)不同固化剂类型对固化速度的影响 将中速与馒速固化剂按不同比例混台,其固化曲线如F图:
a::HI:9:1
b:H?::8:2
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c::HI=1:1
树脂加入量为1,7%
固化荆总加入量为20%.
30?
.
.
抽
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实验时室温9.5,湿度为83%. 24小时后终强度
aa:0.45MPa
曲:0.40MPa
8c=0.17MPa
从实验情况我们可以看出:
(1)调节固化速度不能靠固化剂的加 靠快,慢型固化剂按不同比例混台的使用 经过实验室的摸索与试验.对酚醛树脂性能有 了基本的了解之后,开始生产试用. 2.1选定铸件
第一次选定的是2—2522—0439一O0的速关阀
壳体
图3
时问
第二次选定的是2—2522—1016一O0的速关阀壳体
2.2试用结果
第一次成功,无裂纹等常见缺陷.
第二次由于强度较低,坭芯放置时同过长等原因导致结果并不理想. 2.3生产中应注意的事项
(1)根据条件及需要,树脂加入量参考值为1.8%.可在1.5—2.0%范围内浮动.三种固 化剂可以按任何比例混台.但总加入量参考值为树脂的20%,可在15—25%范围内浮动.
(2)虽然低强度对防止裂纹有好处,但也不能太低,如24小时终强度低于0.25MPa,将容
?
3l
舅遣成蒋件.砂胀"缺陷.这是由于过低的强度不能抵抗符件收缩所产生的压力丽遗戚砂头移
动而形成.
(3)树脂,固化荆均为有机腊,逼高温钢水时发气量大,造型时应考虑充分的捧气口. 3使用前景
3.使用成本
以每吨原砂消耗树磨,固化荆等材料来看,以目前市场价而言,酚醛树磨将高于呋喃树脂
五六十元左右,完全取代呋喃树脂进行生产可能还有较大的经济困难,但我们应该看到其潜在
的效益,尤其在一些壳体类,薄璧件和易裂件等锌件生产中的优葬. 3.2旧砂画用
使用此酚醛树磨后的旧砂颜色基本与原砂一致,并不塞呋喃树脂砂一样会变黑,旧
砂中残
冒物如P,S等将大为减少,旧砂质量可大为改善,同时旧砂回收的处理设备及工序也可大为简
化.
3.3环境效益
铸造业被普遍认为是一种重污染业,而在二十一世纪的今天,环保越发教人重视.这就要
求我们积极寻找或改进{扫I造技术,尽量使用清洁原料及生产工艺.使用酚醛树脂后,可以改善
工人的工作环境,减少呋喃树脂混砂时的刺鼻气味和旧砂所产生的焦烤味,特别是呋喃树脂所
使用的酸性固化剂具有强腐蚀性,对于操作者和设备都存在较强危险性,如混砂机Simpson上
所使用的固化剂泵基本上每年都需要更换,且价格相当昂贵.但酚醛树脂所使用的有机脂固
化剂却不存在上述缺陷,并且无毒无味,其安全性,环保性,经挤性都可兼顾 综合上,使用酚醛树脂的综合效益是显着的.特别是对于一些水泵,闼『孑,箱体类等铸
件生产时,可以有选择,逐步地加以使用,待条件成熟,再全面使用酚醛树脂. 参考资料
I,{造型材料)2ooo.I期
2,中国铸造行业跨入二十一世纪战略与战术研讨会资料,房贵姐19982 ?
32?
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