砂型（芯）的烘干过程与规范

在铸造生产中，大、中型铸件和质量要求较高的小型铸件，都需要采用干砂型、表面烘干型或干芯浇注，以保证铸件质量。除部分铸型采用自硬或自然干燥方法使铸型脱水或部分脱水外，大部分干砂型和表面烘干型都需要进行加热、升温、烘干处理去除砂型（芯）中的水分，以使粘结剂固化，提高铸型强度和透气性，降低砂型（芯）的发气量，从而提高铸件的表面质量和减少铸件缺陷。

1.砂型（芯）烘干基本过程

不论是表面层烘干砂型（芯）还是完全烘干砂型（芯），其烘干过程都要经过下列三个阶段：

（1）砂型（芯）预热升温阶段 将湿型（芯）装在烘炉内，关掉大部分排气烟道，用小火慢慢加热提高炉温，把热气保留在炉中，迫使炉气水分饱和，延缓水分从砂型（芯）表面蒸发，使砂型（芯）内部逐渐预热升温，全部预热后迅速提高炉温，达到恒温烘干温度。

（2）水分蒸发恒温阶段 在恒温蒸发过程中，砂型（芯）内部湿度大于外部，内部温度低于外部，水分由砂型（芯）内部不断往外迁移，热能由型砂（芯）外部向内部不断迁移，在热能与水分的迁移作用下水分被蒸发。恒温一段时间后开放全部排气道，让蒸发的水分排出炉外，新的干燥炉气不断进入炉内继续吸收水分并将其带出炉外，从而逐渐把砂型（芯）烘干。

（3）降温冷却阶段 在水分蒸发到规定要求后，停止加热，并关闭部分排气道慢慢降低炉温，砂型（芯）随炉缓慢冷却。随着炉温的降低，砂型（芯）强度逐渐提高。

2.烘干温度和烘干时间规范

烘干前就要制订出图3-66所示的砂型（芯）烘干曲线。

（1）烘干温度的确定 烘干温度主要取决于粘结剂的性质。常见砂型（芯）烘干温度见表3-4。

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图3-66 砂型（芯）烘干曲线

表3-4 常见砂型（芯）烘干温度 （单位：℃）

（2）烘干时间的确定 砂型（芯）的烘干时间主要取决于砂型（芯）的含水量、截面尺寸、粘结剂性质、用砂粒度、烘干温度。水分多或截面尺寸大的砂型（芯），烘干时间长。砂粒粗大，透气性好，要求烘干深度小，因此烘干时间较短。一般中、小砂型（芯）要求全烘干；大型砂型（芯）厚度大，全烘干困难，往往采用表面层烘干。砂芯烘干时间参考值见表3-5。烘炉烘干砂型的时间参考值见表3-6。

表3-5 砂芯烘干时间参考值 （单位：h）

表3-6 烘炉烘干砂型的时间参考值

砂型（芯）烘干后修补很浅或很少的，可以在炉外用喷灯、天然气、木炭等局部烘烤修补部位。如果修补量过大，砂型（芯）再次吸湿较多，则有必要进入烘炉再次烘干，并且表干型仍然采用炉外烘干。再次烘干时，进炉烘干时间是原来烘干时间的1／10左右，烘干温度是原来烘干温度的1／2。