膨潤土在粘土粘結砂中的作用

2020-08-14  來自: 河北省懷安縣賽貝科技有限公司 瀏覽次數:18

膨潤土主要應用于粘土粘結砂中,因為膨潤土具有粘結力強、可塑性高、脫膜好、透氣性優、高溫濕態條件下物理化學性能穩定等特點。粘土粘結砂作造型材料生產鑄件,本是歷史悠久的工藝方法,在各種化學粘結砂蓬勃發展的今天,粘土濕型砂仍是重要的造型材料,其適用范圍之廣,耗用量之大,是任何其他造型材料都不能與之比擬的。

近代的高壓造型、射壓造型、氣沖造型、靜壓造型及無震擊真空加壓造型等新工藝,也都是以使用粘土濕型砂為前提的,粘土濕型砂適應造型條件的能力極強。鑄造用膨潤土主要有鈉基膨潤土和鈣鈉膨潤土兩類,鈉基膨潤土是由天 然鈉基膨潤土或人工鈉化膨潤土加工而成,以其復用性好和濕壓強度高而受鑄造行業所歡迎。因具有良好的可塑性,可遏止鑄件夾砂、結疤、掉塊、砂型塌方等現象,加之成型性強、型腔強度高,便于金屬行業澆鑄濕態或干態型模,是精密鑄件的型砂粘結劑。

鈣鈉膨潤土由天 然基鈣鈉膨潤土加工而成,是輕型鑄件普遍采用的型砂粘結劑。它以實用和鑄件清砂便捷而受用戶歡迎。和其他黏結劑相比,膨潤土有一個重要的特點,就是它具有一 定的耐熱能力。只要加熱溫度不太高,脫除了自由水的膨潤土只要加水,仍能恢復粘能力。膨潤土的粘結能力只有在加水以后才能表現出來。膨潤土失去粘結能力,也與它的脫水有關。

到目前為止,認為膨潤土中的水分有三種形態:一種水是自由水,即膨潤土顆粒吸附的水,加熱到100℃以上,就可脫除自由水,脫除了自由水的膨潤土,粘結能力不受影響;二種水是牢固結合水,110℃下長時間加熱,膨潤土可完全脫除自由水,但不會脫除牢固結合水。已完全脫除自由水的膨潤土,再在較高的溫度(如200℃,300℃)下加熱仍會繼續減重,說明仍有水分損失。

膨潤土經這樣加熱脫水后,只要加水,能完全恢復粘結能力;三種水是晶格水,也有人稱之為結構水。晶格水只有在相當高的溫度下才能部分或全部脫除。膨潤水的晶格水脫除以后,即喪失粘結能力,成為死粘土。不同的膨潤土,喪失粘結能力的溫度不同。由差熱分析實驗證明:一般來說,天 然鈉膨潤土的失效溫度為638℃,鈣鈉膨潤土為316℃。人工活化的鈉膨潤土,由于活化條件各異,失效溫度不一,但都低于天 然鈉膨潤土。

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