Forskning, anvendelse og utviklingstrender for uorganiske bindemidler i støping

Mar 25, 2025

Legg igjen en beskjed

Sammendrag: Uorganiske permer har dukket opp som en nøkkelretning for utviklingen av fremtidige støpestøpematerialer innen støpefeltet, på grunn av deres lave lukt, forbedrede arbeidsforhold og relativt lave kostnader. Sammenlignet med organiske bindemidler (for eksempel kjemiske harpiksbindere), viser uorganiske bindemidler svakere bindingsstyrke, er mer følsomme for miljømessige fuktighet, og resirkulering av brukt sand med organiske permer er mer utfordrende, noe som begrenser deres utbredte anvendelse. Denne artikkelen gjennomgår forsknings- og anvendelsesstatusen til uorganiske bindemidler (spesielt silikat uorganiske bindemidler) og deres herdemetoder i støping, diskuterer forskningsfremdriften for fosfat-uorganiske bindemidler og uorganiske bindemidler for 3D-utskrift, og gir en dyptgående analyse av nøkkelproblemet i anvendelsen av inorganiske bindes-resecling. Til slutt foreslår papiret utviklingsutsiktene til uorganiske permer for støping.

Nøkkelord: uorganiske permer; Silikater; Fosfater; 3D -utskrift; Brukt sandgjenvinning; Utviklingstrender

Grønn sandstøping er den primære prosessmetoden for produksjon av støpt stål, støpejern og ikke-jernholdige metallstøping, og står for 70% -80% av den totale støpeproduksjonen. Bindere, som essensielle støpematerialer i grønt sandstøping, er ansvarlige for å binde den originale sanden eller resirkulerte sand for å danne sandformer eller kjerner. Avhengig av type og påføring av bindemidlet, kan grønt sandstøping kategoriseres i våt sand, harpiks organisk bindemiddel sand og silikat uorganisk bindemiddel sand.

Leire våt sandstøping brukes omfattende i produksjonen av støpejern og små støpe ståldeler på grunn av den lave kostnaden, enkle prosessen og den korte produksjonssyklusen. På 1940-tallet ble harpiksbindemidler introdusert i støpebransjen på grunn av deres høye styrke, god overflatekvalitet på sandformer (kjerner), og resirkulerbarheten av brukt sand, og ble raskt påført i den grønne sandstøpingsprosessen, mye brukt i produksjonen av støpt stål, støpejern og ikke-grepsmetallstøping. Silikatet uorganisk bindemiddel sandprosess har blitt brukt siden 1950 -tallet på grunn av dens lavere kostnad, høye refraktoritet, forbedrede arbeidsforhold og enkel drift, og brukes først og fremst i produksjonen av støpte ståldeler.

Den organiske bindemidlet (harpiks) sandprosessen genererer irriterende skadelige gasser under sandblanding, støping og kjernen, forurenser miljøet og skader helsen til å støpe arbeidere. Med den økende strengheten i miljøvernforskrifter, har casting -arbeidere begynt å fokusere mer på utvikling og anvendelse av miljøvennlige uorganiske bindemiddel -sandprosesser, spesielt forbedring og perfeksjon av silikat -uorganisk bindemiddel -sandprosess, i håp om å erstatte den organiske bindemiddel -sandprosessen.

Utviklingen av silikatiske uorganiske bindemidler har gjennomgått omtrent fire trinn: karbondioksidgass som blåser herdende vannglass sand, pulver herdes selvherdende vannglass sand, flytende organisk estervannglass selvherdende sand og ny silikat uorganisk bindemiddel sand. For øyeblikket brukes karbondioksidgass som blåser herdende vannglass sand og flytende organisk ester vannglass selvherdende sand først og fremst i produksjonen av støpte ståldeler, mens ny silikat uorganisk bindemiddel sand hovedsakelig brukes i aluminiumslegeringstøping.

De siste årene, i lys av den utmerkede ytelsen og potensialet til fosfat -uorganiske permer, har forskere begynt å utforske anvendelsen i casting. På samme måte på grunn av miljøvern og produksjonsmiljødrykk, har utvikling og anvendelse av uorganiske bindemidler for 3D -utskrift blitt et forskningshotspot, og tar sikte på å erstatte de for tiden brukte furanharpikser og organiske bindemidler for fenolharpik.