铸钢用5-10目宝珠砂简介

　　传统铸钢选用砂多为石英砂，石英砂是原砂，具有分布广，成本低的优点。石英砂膨胀系数大，在不同温度下会有多种同质异形体，体积变化大，造成铸钢件精度下降，耐火温度（1400-1700℃)限制。石英砂造成铸件粘结严重，铸钢件孔部，槽部，节集中部位，粘砂严重。清理费劲。

　　相对石英砂来说，宝珠砂在铸造方面的优势十分明显。浩洋公司生产的宝珠砂能克服这些缺点，从而大大提高了铸件的质量。

　　浩洋公司生产的宝珠砂是 以优良铝钒土为原料，经煅烧、电熔、造粒、分筛等工艺而制成的。

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铸钢用5-10目宝珠砂的特点

　　○ 热膨胀系数小，性能可与锆英砂媲美，用其配制型砂，铸件不会产生膨胀缺陷；
　　○ 砂粒为球形，流动性好， 易舂实，且透气性好
　　○ 表面光滑 ，结构致密 ，使得粘结剂能均匀覆盖
　　○ 宝珠砂属中性材料， 酸、碱粘结剂均可使用　　
　　○ 回用再生性能好，性价比高　

　　与铬铁矿砂、锆英砂相比，其价格只有锆英砂、铬铁矿砂 25 － 50% 。同时，因砂粒为球形，其表面积小，故树脂的加入量可减少 30 － 50% ，水玻璃的加入量≤ 4% ；并减少了粘结剂所产生的铸造缺陷，提高了铸件的成品率

　　○ 耐火度高，易溃散　
　　宝珠砂的莫来石相大大高于烧结产品，具有良好的耐火性

　　○ 热导率大，稳定性好，不龟裂
　　○ 应用范围广　　
　　水玻璃砂、树脂砂、精密铸造及铜、铝件的抛光清理

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铸钢用5-10目宝珠砂的物理及化学性能

编号	名　　称	指　　　标	编号	名　称	指　　　标
1	粒　　形	球形	7	膨胀系数	(20-1000 ℃) 6 × 10-6/℃
2	颜　　色	黑棕色	8	粒度	6－320 目(φ0.053－3.36mm)
3	耐火温度	≥ 1900 0 ℃	9	Al2O3	75-85%
4	堆积比重	1.95 -2.05g /cm3	10	SiO2	≤ 15%
5	真 密 度	2.9g /cm3	11	TiO2	≤ 1.5%
6	热 导 率	(1200 ℃)5.27W/M·K	12	PH 值	7 － 8

 

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铸钢用5-10目宝珠砂与铬铁矿砂、锆英砂主要性能比较

名称	宝珠砂	锆英砂	铬铁矿砂
PH 值	7.65	4.56	8.24
堆密度(g/㎝3)	1.95-2.05	2.9-3.1	2.6-2.7
真密度(g/㎝3)	2.9	4.4-4.71	3.9-4.8
粒形	球形	不规则	不规则
粘结剂加入量(水玻璃 +CO2硬化)	3-4%	7-8%	7-8%

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铸钢用5-10目宝珠砂在大型铸件上的应用案例

　　目前，宝珠砂广泛应用于树脂砂（呋喃树脂、酚醛树脂），水玻璃砂（有机脂、 CO 2 硬化），覆膜砂。适于各种金属铸件：如：碳钢、合金钢（高锰钢、高铬铸铁），铸铁、铸铜等。

　　案例一：

　　玉林柴油机厂在采用宝珠砂制作柴油发动机水套件，保持了原用砂的特性，克服了原用砂膨胀系数大、粘结剂加入量大、发气量大等缺点，减少了树脂的加入量，提高了产品的成品率。

　　案例二：

　　福建三明三重全部使用宝珠砂，加入 3.2% 的水玻璃，所有芯子、外形不刷涂料，使用后发现铸件表面光洁，不粘砂，且耗能低。砂子再生设备也相当简易。

　　案例三：

　　洛阳洛北钢厂用生产重达 13 吨的水泥生产设备 ---- 回转窑托轮。其芯子 ( φ 90mm 、长 800mm ) 以 30-40 目的宝珠砂作原砂，加入 3.5% 的水玻璃，以 CO₂ 硬化。其他部位仍以硅砂作为原砂，不改变原有的使用方法。清理时发现，芯子的型壳表面只有 0.2mm 厚的黑釉，表面排列有序，未被烧结，且易被清掉；在其他用硅砂的部位，型壳表面有 3 － 8mm 厚的烧结黑釉层。

　　案例四：

　　洛阳洛北钢厂、汝阳兴荣机械厂、山东恒城铸造厂等数十家厂家，在 30 － 40 目砂的宝珠砂中，加入 140 － 320 目的细砂 20 － 30% ，结果表明同样不粘砂，且有足够的透气性，也易清理。有些铸钢厂为了降低生产成本，采用了局部单一面砂的方法，同样起到了不粘砂的效果。

 

　　我们与铸造厂家经过长期摸索，总结出：面砂的厚度以 10 － 20mm 为宜（舂紧厚度）；对形状复杂、厚大部位、拐角处，适当增加厚度，背砂仍用普通石英砂。

　　该砂也可和石英砂混合使用，比例根据铸件的大小、钢种改变而改变，同样达到了不粘砂，易溃散的效果。

结论：

　　宝珠砂是一种非石英质型人造砂，适用于各种铸造方式；如： V 法， VRH ，消失模，熔模，一般砂型（粘土砂、水玻璃＋ CO 2 硬化）、树脂砂等；适用于各种粘结剂、各种金属材料的铸件生产，不但能大幅度提高铸件质量，而且清砂容易，配砂工艺简单方便（大型铸钢厂单件小批量局部用砂，少量用砂人工混制即可），对大多数铸件可以省去涂料，尤其适宜制作质量要求高的铸件。

　　值得注意的是：在使用水玻璃 CO 2 硬化砂中，吹干的芯、型，不宜再上窑烘干（如烘干一定要控制加热速度）。随着铸造业的发展和社会环保的要求，局部和全部使用宝珠砂的厂家会越来越多，它已被誉为环保型（ GREEN BEADS ）铸造材料，有很好的推广使用前景。