[doc] 铸造用高强度改性酚醛树脂覆膜砂的研制

[doc] 铸造用高强度改性酚醛树脂覆膜砂的研制[doc] 铸造用高强度改性酚醛树脂覆膜砂的研制铸造用高强度改性酚醛树脂覆膜砂的研制 fIMOulding怕铸造用高强度改性酚醛树脂覆膜砂的研制王敏 (辽河化工厂,辽宁辽中110200) 摘要:叙述了添加己内酰胺改性剂的树脂合成工艺,测得改性酚醛树脂性能为:软化点85,90?,聚速50,6Os,游离酚< 6%,粘度40,45s.介绍了热法覆膜工艺,用SWY型液压强度试验机测定了覆膜砂的抗拉强度和抗弯强度,结果表明: 在相同的树脂加入量下与采用未改性的树脂比较,覆膜砂的抗拉强度提高15%,...

[doc] 铸造用高强度改性酚醛树脂覆膜砂的研制铸造用高强度改性酚醛树脂覆膜砂的研制 fIMOulding怕铸造用高强度改性酚醛树脂覆膜砂的研制王敏 (辽河化工厂,辽宁辽中110200) 摘要:叙述了添加己内酰胺改性剂的树脂合成工艺,测得改性酚醛树脂性能为:软化点85,90?,聚速50,6Os,游离酚< 6%,粘度40,45s.介绍了热法覆膜工艺,用SWY型液压强度试验机测定了覆膜砂的抗拉强度和抗弯强度,结果表明: 在相同的树脂加入量下与采用未改性的树脂比较,覆膜砂的抗拉强度提高15%,抗弯强度提高20%以上,同时型砂的溃散性得到改善,发气量也降低. 关键词:改性酚醛树脂;覆膜砂;抗拉强度;抗弯强度中图分类号:TG221+.1文献标识码:B文章编号:1003—8345(2008)05—0064—02 DevelopmentofModifiedHi-StrengthPhenolResinCoatedSand WANGMin (LiaoheChemicalPlant,liaozhong110200,China) Abstract:Thesynthesizingprocessofaddingethyllactamasmodifyingagentt omodifyphenolresinwasintroduced:The characteristicsofthemodifiedphenolresinweretestas~llows:softeningpoint85~90qC,polymerizingtime50-60S, dissociativephenol<6%.viscosity40-50S.Thehotcoatingprocesstomakecoatedsandwasdescribed.andthetensileand bendingstrengthsofthecoatedsandweretest.Thetestresultshowedthat,comparedwiththeunmodifiedresincoatedsand undertheconditionofsameresinadditionamount,themodifiedresincoatedsandhadhighertensilestrengthandbending strengthby15%and20%respectively,and,atthesametime,itscollapsibilitywasimproved,gasevolutionwasalsoreduced. Keywords:modifiedphenolresin;resincoatedsand;tensileandbendingstrengths 收稿日期:2007—08—30修定日期:2008—04—08 作者简介:王敏(1946一),女,高级工程师,原辽河化工厂生产副厂长,总工程师,现已退休,发表论文3O多篇. 目前,部分酚醛树脂覆膜砂强度较低,树脂加入量高,覆膜砂发气量大,壳芯脆性大,薄的复单落后,特别是组芯工艺落后,铸造厂或者是采取将砂芯松散地下入铸型中,或者是用普通粘胶组芯.不能满足尺寸精度要求和生产率的要求, 这样成品的废品率高;现在只须配备能够组芯粘接的简单设备,或者用热熔胶枪(见图l3,图14) 64l现代铸铁2008/5 施工作业,满足并简化了生产工艺要求,又节省了大量的资金.国内开发并生产的快速砂芯热熔胶,不仅适合机器快速作业,还能手工用胶枪快速作业. 6结束语国内汽车铸造行业发展迅猛,国内厂家却因不能满足尺寸精度和生产率的要求,成品的废品率高,无法保证用户对铸件质量和数量的要求. 目前,国内部分自动锁芯粘接系统因为快速热熔粘接剂从国外进口,价格太高,无法承担而开开停停,产生了不良后果.现在国产快速砂芯热熔粘接剂可完全替代国外产品,解决了辅助材料方面的问题,是我国铸造造型工艺的一大进步. (编辑:杨杨,E—mail:xdztvv@fawfc.COm) 杂壳芯易损坏,不仅成本高,同时也影响铸件品质.为降低树脂使用量,提高覆膜砂的强度,笔者研究了添加己内酰胺改性剂的酚醛树脂. 1改性酚醛树脂 1.1原材料工业用苯酚,熔点40.2oC;工业用醛,含量为36.6%;工业用盐酸,含量为31%;改性剂为己内酰胺;偶联剂为A1111. 1.2树脂合成工艺在低温下将熔化的苯酚投人在三口烧瓶中, 然后加入甲醛水溶液及改性剂,用盐酸调整PH 在1.7-2.3之间,开始升温加热并搅拌,缓慢升温至85?时停止加热,自动升温至沸腾(100?), 在此温度下回流反应4060min后再滴加适量的盐酸,继续在100?回流反应1.0,1.5h后真空脱水,当瓶内温度升至160oC左右时降温至 130?,加入适量的偶联剂,搅拌均匀后出料. 2树脂性能测定方法按ZBG39—005—89 标准所规定的方法检测. 改性酚醛树脂的性能为:软化点85,90, 聚速5O,60s,游离酚<6%,粘度40,45S. 3覆膜砂的制备 3.1原料原砂为长沙擦洗砂,粒度70/140目;改性树脂为粒状26mm;工业用乌洛托品;工业用硬酯酸钙. 3.2覆膜砂配方原砂100%,改性树脂3%,乌洛托品0.45% (按树脂量15%计),硬酯酸钙0.2%. 3.3热法覆膜工艺将加热至140,160?的原砂投入混砂机中, 然后投入改性树脂,待其覆膜均匀后(时间约 50,60s)温度降至110?左右再投人乌洛托品水溶液(乌洛托品:水=1:1),混合45,60S后加入硬酯酸钙,再混合2030s出料,破碎和过筛, 即得覆膜砂. MouldingMated~ 4覆膜砂性能测定 4.1试样的制备在8mm厚的铁制”8”字试块模具中制作试样,一起放入烘箱中预热至220,240?,保温固化6Os后,从模具中取出试样并冷至室温待用. 4_2性能测定方法用SWY型液压强度试验机测定覆膜砂的抗拉强度和抗弯强度,用SFD型发气性测定仪测定发气性;将&3ommx50mm的砂样放入500 还原性气氛电炉中加热1h后取出空冷,放人 6目的筛中,在旋转筛振动机上振60s测定溃散性, 计算公式为: 溃散)=×10o% 5试验结果改性酚醛树脂对覆膜砂性能的影响,见表 1.采用己内酰胺改性的树脂,壳芯强度较好,尤其是抗弯强度明显提高,在相同的树脂加入量下与未改性的树脂比较,抗拉强度提高15%,抗弯强度提高20%以上.同时型砂的溃散性得到改善,发气量也降低. 表1改性树脂与未改性树脂壳芯砂性能对比 rab.1Characteristicsdataoftwosortsofresincoated sands 6结束语在生产上,添加己内酰胺改性剂的酚醛树脂后,在满足强度要求的条件下,减少了树脂加入量,降低了成本. (编辑:王峰,E—mail:xdzt_wf@fawfc.corn) 2008/5现代铸铁i65

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