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覆膜砂铸造的强度性能指标分析
[2018/4/2]

   强度是覆膜砂铸造的主要性能指标,然而,目前还没有一个统一的检测方法。仅以常温抗拉强度为例,不同覆膜砂铸造厂家使用的方法就各不相同,往往导致同一产品的检测结果大相径庭,表1列出的是用常见的几种方法检测某覆膜砂铸造(树脂量百分之二点七)的常温抗拉强度值。

  影响覆膜砂铸造强度检测结果的原因可从以下几方面分析:

  (1)填砂紧实方式  填砂紧实方式不同,试样紧实度也会有差异,检测结果也准一致。手工制样时,填砂量的多少、压实力的大小、放置重块与否及放置时间,都有人为随意性的影响,试祥紧实度和强度会因操作者的不同而异。而采用射芯机制佯,只要控制好射砂压力(一般取0.5MPa为宜),可排除人为因素干扰,保证覆膜砂铸造中填砂紧实状态的一致和检测结果的重复性。

表1 某覆膜砂铸造用不同方法测得的抗拉强度.jpg

  (2)试样厚度  覆膜砂铸造强度较高且硬化速度较慢,使通常的“8”字形标准试样与覆膜砂硬化特点不相适应。硬化慢常导致断面中心未硬透而影响检侧结果的准确性;若延长硬化时间使之硬透。又因强度值处于强度仪测量范围上限,容易“拉不断”或数据“失真”。因而,我们在射制试样时,于两半芯盒夹一块薄钢板,将标准试样分为二个厚度为 11.2mm 的试样,避免了上述不足,而且操作也不麻烦。

  (3)加热硬化方式和时间  覆膜砂铸造在加热硬化过程中因树脂膜软化而发生沉降,粘结桥的截面和数量增加,试样变得更为致密。缓慢加热或施加压力均有利于致密度的提高。烘箱内加热比较缓慢,热板加热并附加重块,得到的强度一般偏高,而且,加热硬化条件控制不够严格,影响检测结果的准确。而射芯机制样并在芯盒中硬化,芯盒温度和加热时间控制比较精确,也与实际制芯条件一致。很据我们试验情况,芯盒温度 21O摄氏度、加热时间以90秒比较合适。

  (4)强度仪  杠杆式和液压式强度仪可用,用于检侧覆膜砂铸造强度,杠杆式更合适。使用液压式强度仪,油缸的推进方向与施加给试祥载荷力的方向一致,容易因覆膜砂铸造强度较高而使推进速度难以稳定。液压介质流量的不恒定容易导致指示仪表指针的跳跃,往往读数偏高且波动较大。而使用杠杆式强度仪,不论施加给试样的载菏力多大,保持荷重锤匀速移动的力量总是不变的,因此更容易保证检测结果的真实。同时,还避免了液压式强度仪因密封件磨损而介质泄漏、仪表校验不及时而精度变差带来的结果误差。

  综上所迷,覆膜砂铸造的强度检测需要有一个比较合理的统一方法。找们推荐用射芯机制祥,射砂压力为 0.5MPa ;芯盒温度 210摄氏度,试样加热时间 90s ;试样厚度取标准试样的 1/2(即 11.2mm ) ;检侧仪器最好使用杠杆式强度仪。

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