铸造厂砂型检测方法全面指南

砂型检测：本文讨论铸造厂极重要的各种砂型检测方法。

先进铸造厂认识到铸造用砂值得与铸造金属同等重视。铸造砂成本可占成品铸件成本三分之一。现代砂型铸造大批量生产中，作为主要造型材料的型砂，必须定期检测以控制其成分和性能。检测可为化学或机械。化学检测仅测定砂中有害元素，多数情况采用机械检测。表11.7列示型砂平均要求。

粒度/砂粒细度

砂粒粒度用"砂粒细度数"表示，指示平均粒径及混合物中细粒和粗粒比例。给定细度数对应标准筛(直径280 mm)具有相同目数。细度测试用分级编号标准筛筛分砂粒。多数铸造实践最便利筛组孔径如下表。

基本机械检测包括细度、含水量、粘土含量、透气率、抗压强度、型砂硬度。砂粒细度数计算：将上述百分比乘以各筛对应常数(称乘数)得乘积，求和得总乘积。细度数公式：

总乘积 / 筛上残留砂总百分比

讨论各种砂型检测方法：

取50 g湿砂在105-1100°C均匀加热烘箱干燥至恒重，干燥器中冷至室温称重。湿干样品重量差(g)除以50 g得砂含水量百分比。

现代铸造厂广泛用水分测定仪。热风吹过薄层铺在500目金属筛底盘上的砂样，50 g样品约3分钟。水分有效去除，精密天平测定失重。

便携式水分计近乎瞬时测定砂水分。仪器两探针插入容器中砂样，手柄干电池供微弱电流通过湿砂。砂越湿电流越易通过，指针偏转指示含水量。

此砂检测法通过水中搅拌分离粘土与砂粒，去除悬浮水中粘土。室温蒸馏水中5分钟内不沉降物质定性为粘土物质。

测定型砂粘土百分比设备：干燥箱、天平砝码、砂洗器。从50 g样品取少量彻底干燥砂放入洗瓶。加47 cc蒸馏水和25 cc 3%烧碱溶液。

快速砂搅拌器搅拌5分钟或旋转砂洗器1小时，静置5分钟待砂粒沉降。虹吸去除上层大部溶液(含未沉降粘土)。重复至5分钟沉降后水清。最后烘箱干燥称重。粘土百分比由样品初末重量差确定。

透气率指规定时间内给定压力下通过标准试样空气量。透气率仪用标准捣实5.08 cm直径×5.08 cm高试样。

透气率计(上图)有圆柱水箱，内浮平衡倒钟/气室。适当开三通阀，钟下截留空气流经砂试样。试样管底汞密封。水压计和直尺读气压，应接近10 cm水柱(相当10 g/cm²)。

透气率数定义为：1 g/cm²压力下，每分钟通过横截面1 cm²、深度1 cm试样的空气体积(cc)。计算公式：

透气率数 = (v × h) / (p × a × t)

v = 空气体积 = 2000 cc
h = 砂试样高度 = 5.08 cm
p = 空气压力 = 10 g/cm²
a = 试样截面积 = 20.268 cm²
t = 2000 cc空气通过时间(秒)

因v、h、p、a为常数，化简为：

透气率 = 3007.2 / 时间(秒)

为测试湿干砂各结合材料保持力，设计多种测试。抗压测试最常用，也有拉伸、剪切、横向测试。

铸造砂湿抗压强度(kgf/cm²)指湿态混合砂能产生的最大抗压强度。捣实砂试样(5.08 cm高×5.08 cm直径)推出试样管，捣实时朝上端面朝上置于通用砂强度机上压板上。机器连续增载至试样破坏。载荷速率约2 kgf/cm²至破坏。抗压值直接读绿色抗压刻度。

此类砂检测用型砂硬度计在铸造厂现场测定砂型捣实硬度。测试仪约怀表大小，几秒完成。原理同布氏硬度，压头压入砂型表面，穿透深度在表盘百分毫米指示。硬度也可在另一刻度读kgf/cm²值。

涵盖所有砂型检测方法类型。不同砂检测设备用于此目的。希望喜欢。评论区留下反馈。

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