覆膜砂使用中的原砂替代选择是什么？

目前国内外开发的三种部分取代硅砂的原砂值得关注。

(1)顽辉石砂 顽辉石砂是熔炼铁镍合金的副产物——熔融状态的炉渣用空气吹散,冷却后成为细小的球状颗粒(粒径在0.5mm以下),然后再在槽式磨矿机内加水研磨而得到的一种非常适于做铸造原砂的球形砂,日本商品名称是“太阳珠”。因为开发顽辉石砂是利用废弃物,故成品砂的价格仅略高于硅砂。

“太阳珠”砂的主要化学成分见表5-49。

表5-49 “太阳珠”砂的主要化学成分(质量分数,%)

(2)莫来石陶粒砂 陶粒砂是一种烧制陶瓷,是由电熔莫来石制成的陶粒(在1923℃烧制而成),其结构均匀,并且包含莫来石晶体(3Al₃O₃-2SiO₂),商品名称为“宝珠砂”。

表5-50列出了国产宝珠砂的主要技术指标。

表5-50 国产宝珠砂的主要技术指标

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(3)碳粒砂 这里所说的碳粒砂,是由煅烧液态石油焦制得的球形砂,不包括由破碎石墨电极块制得的尖角形石墨颗粒。碳粒砂的典型化学成分如下:碳93.7%；挥发分1.5%；灰分1.5%；氮0.5%；硫5.5%。

顽辉石砂、莫来石陶粒砂和碳粒砂共同特点是:

1)热膨胀小,可以和锆英砂媲美,用其配制型砂,铸件不会产生膨胀缺陷。

2)颗粒为球形,型砂的流动性好,易于舂实,而且透气性好。

3)表面清洁。

4)无矽粉尘危害。

5)颗粒不易破碎,回用率高于硅砂。

另外碳粒砂还具有如下特点:配制的型砂、型砂的起模性能很好,即使模样上有深的凹部也易于脱出；不为金属液所润湿,也不与金属氧化物作用,可消除粘砂缺陷；莫来石陶粒砂比硅砂耐火度高等。