采用水玻璃的中频炉铸造基型砂工艺技术及应用典范

    采用水玻璃的中频炉铸造基型砂由原砂与水玻璃基粘结剂混制而成。水玻璃基粘结剂由改性水玻璃与多功能溃散剂胶水组成，改性水玻璃是将一定规格的普通水玻璃经环保活性剂处理而成，多功能溃散剂胶水是一种多组元表面活性剂溶液。其型砂可经二氧化碳吹入瞬硬，也可通过接收热能或微波而硬化；由于改性水玻璃中的活性剂会形成高分散度的骨架结构，能限制水玻璃凝胶胶粒长大而细化，又由于多功能溃散剂胶水具有极好的润湿性，在较短的混砂时间里使每颗砂粒包覆上一层均质的溶液薄膜，其能形成氢键结合，产生很强的粘结力，提高型砂的常温强度，这样，在二氧化碳硬化的条件下，只需加入占砂重3-4%左右的改性水玻璃及占改性水玻璃量三分之一的多功能溃散胶水，就可使铸型具有很高的强度和刚度，以抵挡球铁件凝固表层的变形、胀大，从而为实现球墨铸铁的无冒口铸造创造了铸

型条件，并能有效提高铸件的尺寸精度。在高温下，由于改性溶液中的有机组份因浑发、燃烧使水玻璃粘结膜中产生气泡、缝隙，而当型砂冷却时，改性溶液中的无机组份会析出对粘结膜产生破坏、割裂作用的晶相，且其热膨胀系数远大於硅酸盐玻璃，从而产生较大应力，导致粘结膜开裂；又由于在高温时，多功能溃散剂胶水中各组份会剧烈分解，促使水玻璃粘结膜进一步割裂，而其残留灰分还能降低熔融水玻璃对砂粒的侵润性；这样，使型砂又具有良好的溃散性和回收性。由於水玻璃基型砂比传统水玻璃砂大幅度降低了水玻璃加入量，而其旧砂中的绝大部分残留水玻璃又易通过湿法再生溶入水中，能使

再生砂内氧化钠含量达到可作单一砂的范围，污水又易经处理

循环利用，这为中频炉浇注铸造废砂废水零排放创造了条件。