原材料质量对产品影响的探讨

树脂砂原材料（原砂、树脂黏结剂、固化剂等）的质量会直接影响树脂砂铸造产品铸件的质量，要获得高质量的铸件必须采用合格质量的树脂砂原材料。

1.原砂

除少量特殊要求之外，自硬树脂砂的原砂通常都采用硅砂，对原砂的质量要求具体如下：

1）原砂SiO₂含量要高，一般铸钢件，w（SiO₂）≥97％；铸铁件w（SiO₂）≥90％；非铁合金铸件，w（SiO₂）≥85％。

2）酸耗值应尽可能低，一般不大于5mL。

3）含泥量越小越好，一般质量分数小于0.2％，颗粒表面应干净、不受污染，以保证砂粒与树脂膜之间有高的附着强度。因此，应尽可能采用经过擦洗处理、去除了表面包覆黏土和金属氧化物的擦洗砂。

4）原砂粒度适中，通常采用以筛号70为中心，主要部分集中在上下3或4个筛号上的原砂。根据铸件大小，材质不同，原砂粒度大小应有所变化。

5）小于筛号140的细粉应尽量少，一般不得超过1％（质量分数）。

6）原砂应保持干燥，水分含量不大于0.2％（质量分数）。

7）角形因数要小，粒形越接近圆形越好。角形系数最好在1.3以下，尽可能不用1.45以上的硅砂。

8）硅砂的灼烧减量不得超过0.5％（质量分数）。

表2-16列举了树脂自硬砂用原砂的技术参数。应根据不同的铸件要求，选择适用的原砂。

表2-16 树脂自硬砂用原砂的技术参数(www.xing528.com)

①微粉30／50、40／70为筛号140以下；50／100、70／140为筛号200以下；100／200为筛号270以下

2.树脂黏结剂

树脂黏结剂的质量，除含氮量外，还有黏度、密度、游离甲醛含量、pH值等技术指标。实际应用中，树脂砂的强度、可使用时间等性能与树脂黏结剂的质量和性能有很大关系。在保证型砂强度足够的前提下，应尽量降低树脂黏结剂的加入量，以减少型砂的发气量和灼热减量，达到提高铸件质量的目的。

呋喃自硬树脂的常用技术性能指标范围见表2-3至表2-6，表2-17、表2-18为国内外常用呋喃树脂的技术参数，其他种类的树脂黏结剂也有类似的技术参数，应根据需要选用质量合格的树脂黏结剂。

表2-17 国内常用呋喃自硬树脂的技术参数

　　3.固化剂

固化剂通常与树脂黏结剂配合使用，固化剂的种类及质量对树脂砂型铸造质量也有较大影响。以呋喃自硬树脂砂为例，可用的固化剂有无机固化剂（如磷酸、硫酸乙酯等）、有机固化剂（如各种磺酸）两大类。磺酸类有机催化剂易分解，树脂砂的溃散性和旧砂再生性能都好；而磷酸等无机酸高温下不易分解溃散性稍差，在再生砂中磷酸盐易沉积，导致树脂砂强度下降。因此，普遍采用有机磺酸类固化剂。磺酸固化剂是由甲苯、二甲苯经过磺化制成的磺酸盐溶液，它是呋喃自硬、酚醛改性呋喃自硬、酚醛自硬树脂的通用固化剂。通过改变苯类及其配比溶剂的种类和可以控制固化剂的主要性能指标，制成不同固化速度的磺酸固化剂，以适应不同季节的生产条件。

表2-18 国外呋喃自硬树脂的技术参数

树脂砂中的常用磺酸固化剂见表2-7