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CO2水玻璃砂铸件产生夹砂的分析：

1、夹砂形成机理：当砂型中浇入金属液，在型腔尚未充满和金属液尚未凝固时，一方面，金属液对型腔表面砂层热作用，砂型表面层温度急剧上升，因而表面层受热急剧膨胀，产生热应力；另一方面，砂型表面层产生的水蒸气通人砂型内部时，被冷却而凝聚在表面干燥层的下面，成为水分饱和凝聚薄层。此层热温强度很低，仅为正常状态湿强度的几分之一。由于石英膨胀热应力的作用，迫使表面层有沿着水分凝聚层滑动而拱起的趋势。此时，金属液尚未充满，金属液的压力作用迟于表面层的拱起开裂。砂型开裂后，当金属液从处侵入冷却凝固后就形成夹砂。

2、水玻璃砂不易形成夹砂的机理：水玻璃型砂，在低温时，由于铸型的刚体性质，不能吸收膨胀，产生的应力就大；相反，在具有大膨胀量的高温下，由于铸型显示出粘弹性的性质，在某种程度上可以吸收膨胀，所以应力小。因为水玻璃砂具有这种加热后开始时膨胀，但是随后就收缩的特性，故不易产生夹砂。

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视频作者：安徽伟工机械科技有限公司

生产中防止CO2水玻璃砂铸件夹砂采取措施：

1、减轻热膨胀，延缓夹砂时间，提高容让能力方面

（1）采用膨胀系数小的原砂，即选择好的砂源。主要从砂源化学组成、粒度和粒度级配上提高容让能力，选较粗的原砂。原来用50/100原砂，改为用40/70原砂。

（2）降低浇注温度，采取快的浇注速度，以减少热强度和过热时间。原来浇注速度28秒~38秒，现在浇注速度25秒~35秒。

（3）避免大平面处于水平浇注，斜浇或者尽量让大平面远离内浇道过热区。摇枕、侧架采取改内浇道引入位置，由上面改在侧面，工艺较复杂，效果不明显。

（4）控制型砂的紧实度，在造型机造型的条件下，进行两次补充紧实，有的效果。

2、提高铸型连接强度，迁移水分饱和区远离型壁方面

（1）型砂适当增加水玻璃的含量，控制合适的水分，以提高干强度。水玻璃加入量由7%，提高到8%。

（2）造型增加面砂厚度。一通过厚度增加，提高铸型的强度壁厚；二使含水量高的背砂远离型壁，水分饱和区也相应远离型壁。面砂厚度由原来的30~40毫米，增加到50~100毫米。

（3）铸型二氧化碳吹硬，在罩内装电热板加热。一通过加热和二氧化碳联合硬化提高铸型强度；二通过联合硬化，降低铸型的型壁水分，水分越少，夹砂临界时间越长，抗夹砂能力增强。同时，吹硬时，扎好通气孔，更有利于提高硬化强度，降低型壁硬化层水分。工艺措施上要求吹气罩内加电热板，铸型上有足够的通气孔。

（4）型砂中增加促硬成分，以提高铸型整个面砂部分的硬化强度，同时溃散性。在面砂中，加入有促硬成分的改性剂0.5%。

（5）在大平面上插钉子，刷涂料，增加连接强度。原工艺措施要求浇口侧大平面插钉子、刷涂料。

（6）背砂的强度和透气性，以满足面砂的需要和改善吹硬效果，同时铸型的导热性。在的时期更换背砂，用30/50粗砂。

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