[发明专利]一种测定铸造用自硬呋喃树脂硬透性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及树脂硬透性检测技术领域，具体涉及一种测定铸造用自硬呋喃树脂硬透性的方法。

背景技术

大型高端装备铸造生产中，粘结剂是非常重要的铸造辅助材料。呋喃树脂自硬砂这是应用最多、最广的自硬砂。呋喃树脂有以下缺点：从外部向里硬化，脱模性能差。目前，JB/T 7526-2008铸造用自硬呋喃树脂标准规定验收参数及测定方法有：工艺试样抗拉强度(24H)、外观粘度、密度、氮含量、游离甲醛。通过现场生产过程发现，符合JB/T 7526-2008标准技术指标，但特别是冬季，实际铸造造型现场不硬化问题较多，在标准对铸造用自硬呋喃树脂硬透性的检测方法没有规定，相关文献研究比较少。同时，铸造用自硬呋喃树脂硬透性的检测方法经检索专利数据库和相关期刊无该检测方法，属于铸造行业比较缺乏但同时又比较实用的检测技术，如何测定铸造用自硬呋喃树脂的硬透性对铸造实际生产有着非常重要的意义。

因此，基于上述，本发明提供一种测定铸造用自硬呋喃树脂硬透性的方法，利用型砂设备，设计自硬呋喃树脂硬透性测试方法，在实验室能够快速、准确、可靠、简便的显示自硬呋喃树脂硬透性，实现了铸造自硬呋喃树脂硬透性的区分，以解决现有技术存在的造型生产前树脂脱模时间较难确定等不足和缺陷。

发明内容

本发明的目的就在于：针对目前存在的上述问题，提供提供一种测定铸造用自硬呋喃树脂硬透性的方法，利用型砂设备，设计自硬呋喃树脂硬透性测试方法，在实验室能够快速、准确、可靠、简便的显示自硬呋喃树脂硬透性，实现了铸造自硬呋喃树脂硬透性的区分，以解决现有技术存在的造型生产前树脂脱模时间较难确定等不足和缺陷。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种测定铸造用自硬呋喃树脂硬透性的方法，包括如下步骤：

(1)方法配方：机械再生硅砂1000±1g；若干种不同厂家生产的待检树脂，且树脂加入量为机械再生硅砂质量的1.0％；固化剂加入量为树脂加入质量的30％-70％；

(2)混合料配制：取机械再生硅砂1000±1g，加入质量为树脂质量的30％-70％的固化剂放入搅拌机内，搅拌1min；再加入质量为机械再生硅砂质量1％的待检树脂，搅拌1min后出料；

(3)测定可使用时间：按照步骤(2)的方法，将机械再生硅砂加完固化剂后，在混砂机上搅拌1min，再加入待检树脂后，在混砂机上混合1min形成型砂，混砂机停止后开始计时；取型砂样品静置于水平垫板上，用手拨动样品进行观察，每隔30s观察一次，直至型砂样品发粘时停止计时，此段时间即为可使用时间；

(4)测定可脱模时间：按照步骤3的方法制备型砂样品，切割成若干试样块，试样块制备好之后开始计时，每隔30min、45min、60min、2h、4h、6h以及24h取2个试样块进行抗压强度检测，并记录数值，绘制时间与抗压强度的变化曲线，根据该曲线计算抗压强度达到1.5Mpa强度值的时间，此时间即为可脱模时间；

(5)可脱模时间与可使用时间的比值测定：用可脱模时间除以可使用时间，即为可脱模时间与可使用时间比值；按以下3种标准进行测定，比值达到以下要求，则说明待检树脂的硬透性指标就可以满足生产造型进度：

小型件，即质量小于或等于1T的灰铁铸件，可使用时间2-4分钟，可脱模时间30-45分钟，可脱模时间与可使用时间比值小于或等于15；

中型件，即质量大于1T且小于或等于5T的灰铁铸件，可使用时间5-8分钟，可脱模时间72-96分钟，可脱模时间与可使用时间比值小于等于12；

大型件，即质量大于5T的灰铁铸件或球墨铸铁件，可使用时间6-10分钟，可脱模时间70-100分钟，可脱模时间与可使用时间比值小于或等于10。

本发明一方面通过机械再生硅砂、固化剂以及树脂的相互结合使用，使呋喃树脂的自硬性检测操作方便，用户可以利用型砂设备制备检测试样，在实验室对呋喃树脂的硬透性进行快速、准确、可靠、简便的检测，并通过绘制曲线图的方式进行数据显示，实现自硬呋喃树脂的硬透性分区，解决目前铸造行业存在的造型生产前树脂脱模时间难以确定的难题，为铸造产品质量和生产效率的提高具有较好的促进作用，且树脂的自硬性检测成本也较低。

另一方面，本发明的技术方案提供的测定方法，在树脂进货造型使用前，用户可以对树脂的硬透性指标进行测定，对树脂进行筛查，从而提高铸造造型成功率，避免由于树脂硬透性不好而导致起模失败，同时也减少了树脂固化剂的浪费。