發(fā)布時間：2017-03-31 10:01

  本文關(guān)鍵詞：含呋喃樹脂自硬砂芯砂粘土砂的完全再生砂改性技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為較早掌握鑄造技術(shù)的國家,我國的鑄造歷史可追溯到6000年以前。進入21世紀(jì)以后,我國的鑄件年產(chǎn)量逐年上升,隨之產(chǎn)生的粘土舊砂每年可達數(shù)千萬噸,為此開展了對粘土舊砂的完全再生處理,發(fā)現(xiàn)將粘土完全再生砂用于混制呋喃樹脂自硬砂時,其型(芯)砂強度遠不及同種新砂混制呋喃樹脂自硬砂的工藝強度,制約著粘土砂完全再生技術(shù)的推廣與應(yīng)用。為此,本課題開展了含呋喃樹脂自硬砂芯砂粘土砂的完全再生砂改性技術(shù)研究,提高粘土完全再生砂的鑄造工藝性能,使其在混制呋喃樹脂自硬砂時達到甚至超過同種新砂水平,在減少粘土舊砂對環(huán)境污染的同時節(jié)約珍貴硅砂資源,對我國鑄造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。課題組前期研究發(fā)現(xiàn),粘土舊砂經(jīng)過“700℃高溫脆化+機械磨輪再生+微粉分離”的完全再生工藝處理后,其粒度分布、粒形、泥分含量均優(yōu)于新砂,但耗酸值高于同種新砂,粘土完全再生砂混制呋喃樹脂自硬砂的鑄造工藝性能遠不能達到鑄造生產(chǎn)的要求,為此本課題以含呋喃樹脂自硬砂芯砂粘土砂的完全再生砂為研究對象,采用試驗研究和理論分析相結(jié)合的方法,利用掃描電子顯微鏡、等離子光譜儀等先進研究設(shè)備,確定了影響含呋喃樹脂自硬砂芯砂粘土砂的完全再生砂鑄造工藝性能的主要因素,探索出了針對粘土完全再生砂改性的適宜改性工藝及工藝參數(shù),選擇了適宜的改性劑,使粘土完全再生砂混制呋喃樹脂自硬砂的鑄造工藝性能超過了同種新砂水平。改性技術(shù)作為一種新方法、新思路應(yīng)用于粘土完全再生砂,通過研究發(fā)現(xiàn)“改性+烘干+機械搓擦+風(fēng)選”工藝為粘土完全再生砂適宜改性工藝,改性劑占砂子質(zhì)量的1%為適宜改性劑加入量,適宜均化時間為90mm。同時,以鹽酸水溶液、硫酸水溶液以及苯磺酸水溶液分別作為改性劑,將經(jīng)相同改性工藝、相同改性劑加入量、相同均化時間處理后獲得的改性砂混制呋喃樹脂自硬砂的鑄造工藝性能進行對比,結(jié)果顯示鹽酸溶液改性效果最好,可使用時間內(nèi)平均抗拉強度可達1.315MPa,可使用時間為5min,優(yōu)于同種新砂水平；硫酸溶液改性效果次之,可使用時間內(nèi)平均抗拉強度可達1.233MPa,可使用時間為4mm,達到新砂水平：苯磺酸改性效果最差,可使用時間內(nèi)平均抗拉強度也接近同種新砂水平,達1.205MPa,可使用時間為4mm。研究發(fā)現(xiàn),在相同視場環(huán)境下,由改性后再生砂混制呋喃樹脂自硬砂的抗拉強度試樣斷口的粘結(jié)橋數(shù)量較改性前明顯增多,且斷裂形式由改性前的附著斷裂變?yōu)閮?nèi)聚斷斷。由此可以推斷,對粘土完全再生砂進行改性處理能夠提高其混制呋喃樹脂自硬砂粘結(jié)橋的斷口數(shù)量及改善其斷裂形式,并最終導(dǎo)致改性后粘土完全再生砂混制呋喃樹脂自硬砂鑄造工藝性能的提高。
【關(guān)鍵詞】：粘土砂 完全再生 再生砂改性 呋喃樹脂芯砂
【學(xué)位授予單位】：山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG221
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 選題背景10-11
• 1.2 粘土完全再生砂改性技術(shù)研究的意義11-12
• 1.3 粘土完全再生砂改性的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.4 本課題研究的主要內(nèi)容16-17
• 第2章 影響含呋喃樹脂自硬砂芯砂粘土砂的完全再生砂鑄造工藝性能的因素17-29
• 2.1 實驗材料及設(shè)備17-18
• 2.2 含呋喃樹脂自硬砂芯砂粘土砂的完全再生砂的制備18-19
• 2.3 評價粘土完全再生砂性能的技術(shù)指標(biāo)19-20
• 2.4 再生砂砂粒表面的物理特性20-23
• 2.5 再生砂砂粒表面的化學(xué)特性23-28
• 2.6 小結(jié)28-29
• 第3章 含呋喃樹脂自硬砂芯砂粘土砂的完全再生砂改性可行性研究29-35
• 3.1 含呋喃樹脂自硬砂芯砂粘土砂的完全再生砂改性的技術(shù)路線29-30
• 3.2 對粘土舊砂進行改性獲得粘土完全再生砂改性砂的可行性30-32
• 3.3 粘土完全再生砂進行改性獲得粘土完全再生砂的改性砂的可行性32-33
• 3.4 粘土完全再生砂改性技術(shù)研究內(nèi)容33-34
• 3.5 小結(jié)34-35
• 第4章 粘土完全再生砂適宜改性工藝及改性參數(shù)的研究35-47
• 4.1 粘土完全再生砂適宜改性工藝的確定35-37
• 4.2 粘土完全再生砂適宜改性參數(shù)的確定37-40
• 4.2.1 粘土完全再生砂適宜改性劑加入量的確定37-38
• 4.2.2 粘土完全再生砂適宜改性均化時間的確定38-40
• 4.3 粘土完全再生砂適宜改性劑的確定40-41
• 4.4 改性后含呋喃樹脂自硬砂芯砂粘土砂鑄造工藝性能提高的機理41-46
• 4.4.1 改性對粘土完全再生砂混制呋喃樹脂自硬砂粘結(jié)橋數(shù)量的影響42-43
• 4.4.2 改性對粘土完全再生砂混制呋喃樹脂自硬砂粘結(jié)橋斷裂形式的影響43-46
• 4.5 小結(jié)46-47
• 第5章 結(jié)論與展望47-49
• 5.1 結(jié)論47
• 5.2 展望47-49
• 參考文獻49-52
• 后記52-53
• 攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況53

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：含呋喃樹脂自硬砂芯砂粘土砂的完全再生砂改性技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：279428