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第1章 绪论1

1.1 造型材料的重要性1

1.2 我国造型材料的发展概况1

1.3 造型材料发展趋势与展望4

参考文献5

第2章 原砂与耐火材料6

2.1 概述6

2.2 硅砂6

2.2.1 性状和用途6

2.2.2 来源和分类6

2.2.3 石英的结构转变特性6

2.2.4 矿物组成和杂质成分的影响7

2.2.5 硅砂粒度控制和表示方法8

2.2.6 硅砂的表面状态和颗粒形状10

2.2.7 硅砂的加工11

2.2.8 铸造用硅砂的技术指标14

2.2.9 鉴定铸造黏结剂用标准砂的技术指标15

2.3 特种砂15

2.3.1 锆砂15

2.3.2 镁砂16

2.3.3 橄榄石砂17

2.3.4 铬铁矿砂18

2.3.5 钛铁矿砂18

2.3.6 钛渣砂、铬渣砂、钒渣砂19

2.3.7 刚玉砂19

2.3.8 耐火熟料（铝矾土砂、焦宝石砂、煤矸石砂）20

2.3.9 陶粒砂21

2.3.10 碳质砂（石墨和焦炭）22

2.3.11 石灰石砂25

2.4 原砂技术指标汇总25

参考文献26

第3章 粘土型砂28

3.1 概述28

3.2 粘土28

3.2.1 铸造用粘土29

3.2.2 铸造用膨润土30

3.3 煤粉及其他辅助材料33

3.3.1 煤粉及其复合添加剂33

3.3.2 重油和渣油36

3.3.3 淀粉类材料36

3.4 湿型砂的特点37

3.5 粘土砂各种材料的选用37

3.6 湿型砂的配比和性能38

3.6.1 配比38

3.6.2 型砂性能及其对铸件质量的影响43

3.7 型砂性能检测频率和检测结果整理分析51

3.7.1 型砂性能检测频率51

3.7.2 检测结果的整理51

3.8 各种湿型砂对性能的基本要求52

3.9 砂处理系统54

3.10 混砂机及混砂工艺56

3.10.1 混砂机56

3.10.2 混砂工艺59

3.11 型砂性能的在线检测与控制67

3.12 湿型砂循环使用中的问题70

3.12.1 热砂问题70

3.12.2 粉尘的积累问题73

3.12.3 废砂的排放问题74

3.13 粘土旧砂的再生75

3.13.1 旧砂再生后用于湿型砂76

3.13.2 旧砂再生后用于制芯76

3.13.3 热—机械再生法77

3.13.4 烘干—机械再生法79

3.13.5 分别落砂—机械再生法80

3.13.6 废砂和粉尘的再利用80

参考文献81

第4章 水玻璃砂83

4.1 概述83

4.2 水玻璃83

4.2.1 概述83

4.2.2 水玻璃的硬化84

4.2.3 水玻璃的粘结强度84

4.2.4 水玻璃的制法和规格84

4.2.5 水玻璃模数和浓度的调整86

4.2.6 水玻璃的老化和物理改性87

4.2.7 助粘剂89

4.2.8 水玻璃的化学改性剂90

4.2.9 水玻璃的复合改性90

4.2.10 水玻璃砂溃散剂91

4.2.11 水玻璃硬化剂——有机酯91

4.3 以水玻璃为黏结剂的型砂和芯砂93

4.3.1 CO2吹气硬化水玻璃砂93

4.3.2 水玻璃自硬砂104

4.3.3 有机酯水玻璃砂冷芯盒工艺111

4.3.4 烘干硬化水玻璃砂111

4.4 水玻璃旧砂再生113

4.4.1 砂块破碎114

4.4.2 旧砂表面水玻璃膜的去除114

4.4.3 水玻璃旧砂干法再生114

4.4.4 水玻璃旧砂热法再生116

4.4.5 水玻璃旧砂湿法再生117

4.4.6 水玻璃旧砂热湿法干法联合再生121

4.4.7 关于水玻璃旧砂的化学再生121

4.4.8 水玻璃旧砂再生方法的选择122

参考文献123

第5章 树脂黏结剂型砂与芯砂125

5.1 概述125

5.1.1 树脂黏结剂砂的特点125

5.1.2 自硬冷芯盒法125

5.1.3 热（温）芯盒法126

5.1.4 壳法126

5.1.5 冷芯盒法127

5.2 自硬冷芯盒黏结剂砂127

5.2.1 概述127

5.2.2 自硬呋喃树脂砂127

5.2.3 自硬酚醛树脂砂144

5.2.4 自硬碱性酚醛树脂砂146

5.2.5 自硬酚尿烷树脂砂156

5.2.6 自硬树脂砂混砂装置及混砂工艺166

5.3 覆膜砂170

5.3.1 概述170

5.3.2 覆膜砂用原材料172

5.3.3 覆膜砂配方及混制工艺175

5.3.4 覆膜砂的标准与分类176

5.3.5 覆膜砂型（芯）的制造177

5.3.6 覆膜砂型（芯）铸件缺陷178

5.3.7 覆膜砂热法再生与质量控制179

5.4 热（温）芯盒黏结剂砂180

5.4.1 概述180

5.4.2 热（温）芯盒用树脂黏结剂180

5.4.3 热芯盒法工艺184

5.4.4 热芯盒法存在的主要问题及解决途径185

5.4.5 温芯盒法制芯185

5.5 气硬冷芯盒黏结剂砂185

5.5.1 概述185

5.5.2 胺法冷芯盒黏结剂砂186

5.5.3 SO2硬化法黏结剂砂190

5.5.4 低毒、无毒气硬冷芯盒法黏结剂砂191

5.6 自硬树脂砂的再生193

5.6.1 概述193

5.6.2 自硬树脂砂干法再生194

5.6.3 自硬树脂砂热法再生200

5.6.4 自硬树脂砂湿法、化学法和组合法再生202

5.6.5 自硬树脂砂再生性能及控制203

参考文献208

第6章 油砂及其他有机黏结剂砂211

6.1 油砂211

6.1.1 植物油砂211

6.1.2 塔油砂216

6.1.3 合脂砂220

6.1.4 渣油砂222

6.1.5 乳化沥青砂226

6.2 聚乙烯醇砂227

6.2.1 聚乙烯醇黏结剂227

6.2.2 聚乙烯醇型（芯）砂227

6.3 JD复交芯砂228

6.3.1 JD复交黏结剂228

6.3.2 JD—2型复交芯砂229

参考文献230

第7章 涂料231

7.1 概述231

7.1.1 涂料的主要组成231

7.1.2 铸造涂料的分类231

7.1.3 铸造涂料的功能和作用232

7.2 涂料主要组分及选用232

7.2.1 耐火粉料232

7.2.2 黏结剂（增稠剂）233

7.2.3 悬浮剂238

7.2.4 载体240

7.3 涂料的配制工艺及设备241

7.3.1 涂料的配制241

7.3.2 涂料的配制设备242

7.4 涂料的施涂方法及设备244

7.4.1 概述244

7.4.2 刷涂法244

7.4.3 浸涂法245

7.4.4 喷涂法245

7.4.5 流涂法247

7.4.6 粉末涂料施涂法和静电喷涂法247

7.4.7 非占位涂料248

7.5 涂料的干燥248

7.5.1 水基涂料的几种干燥方式的比较248

7.5.2 醇基涂料的点燃干燥248

7.6 几种典型砂型（芯）铸造涂料248

7.6.1 树脂砂型（芯）涂料248

7.6.2 湿砂型涂料252

7.6.3 水玻璃砂型（芯）用涂料253

7.7 涂料常规性能的检测254

7.7.1 涂料工艺性能的测定254

7.7.2 涂料烘干态性能的测定256

7.7.3 涂料高温性能的检测257

参考文献257

第8章 过滤网258

8.1 概述258

8.1.1 过滤网的发展历史258

8.1.2 过滤机理及其功效258

8.1.3 过滤网的种类及综合性能对比260

8.2 纤维过滤网261

8.2.1 纤维过滤网的品种261

8.2.2 纤维过滤网的主要规格及性能262

8.2.3 适用范围及应注意的问题262

8.3 直孔陶瓷过滤网262

8.3.1 品种规格及主要性能参数262

8.3.2 适用范围及应注意的问题266

8.4 泡沫陶瓷过滤网266

8.4.1 品种规格及适用范围266

8.4.2 主要性能及参数268

8.5 过滤网的应用及设计270

8.5.1 过滤网的选择270

8.5.2 过滤网安放位置的选择270

8.5.3 过滤网的尺寸及片数确定270

8.5.4 过滤节的设计271

8.5.5 过滤网的组合使用272

8.5.6 应用实例273

参考文献275

第9章 冒口套及覆盖剂277

9.1 概述277

9.1.1 冒口套的发展历史277

9.1.2 冒口套的种类277

9.1.3 冒口套的组成及主要性能278

9.1.4 冒口套的效能279

9.2 冒口套用原材料279

9.2.1 保温材料279

9.2.2 发热材料282

9.2.3 耐火骨料282

9.2.4 黏结剂284

9.3 保温冒口套284

9.3.1 保温冒口套的组成284

9.3.2 保温冒口套的性能指标285

9.3.3 保温冒口套规格型号286

9.3.4 保温冒口套的应用范围286

9.4 发热—保温冒口套287

9.4.1 发热—保温冒口套的组成287

9.4.2 发热—保温冒口套的主要性能287

9.4.3 发热—保温冒口套的应用范围287

9.4.4 主要尺寸规格287

9.5 发热冒口套296

9.5.1 发热冒口套的组成及主要性能296

9.5.2 发热冒口套的特点及应用范围296

9.5.3 主要尺寸规格297

9.6 发热—保温覆盖剂298

9.6.1 发热—保温覆盖剂的作用299

9.6.2 发热—保温覆盖剂的材料组成299

9.6.3 发热—保温覆盖剂的使用300

9.7 易割片300

9.7.1 易割片的作用300

9.7.2 易割片所用材料300

9.7.3 易割片的规格301

9.7.4 易割片的使用方法301

9.8 冒口套的设计及应用301

9.8.1 冒口套的选用301

9.8.2 冒口套的设计方法301

9.8.3 发热—保温冒口套应用实例305

参考文献307

第10章 其他辅助材料309

10.1 脱模剂309

10.1.1 自硬树脂砂用脱模剂309

10.1.2 冷芯盒用脱模剂310

10.1.3 热芯盒、覆膜砂造型制芯用脱模剂311

10.1.4 粘土砂专用脱模剂312

10.1.5 水玻璃砂专用脱模剂312

10.2 砂芯胶合剂313

10.2.1 烘干型胶合剂313

10.2.2 常温自硬快干型胶合剂314

10.2.3 常温自干型胶合剂315

10.2.4 热熔胶316

10.3 封箱泥条（膏）及密封圈318

10.3.1 封箱泥条318

10.3.2 封箱泥膏319

10.3.3 密封圈（垫）320

10.4 铸造用透气绳321

10.5 防脉纹添加剂321

10.5.1 脉纹缺陷预防的常用措施321

10.5.2 防脉纹添加剂的使用指南322

10.5.3 防脉纹添加剂的检测指标322

10.6 修补膏323

10.7 浇注管323

10.7.1 浇注管材质323

10.7.2 常用浇注管的规格（以长安造型耐火材料厂产品为例）323

参考文献325

第11章 造型材料测试方法326

11.1 原材料的测试方法326

11.1.1 取样规则326

11.1.2 原砂性能测试方法327

11.1.3 原砂的化学成分分析335

11.1.4 粘土和膨润土345

11.1.5 粘土和膨润土的成分分析（JB/T 9225—1999）355

11.1.6 桐油、植物油363

11.1.7 合脂、渣油368

11.1.8 纸浆废液、亚硫酸盐木浆废液及糖浆370

11.1.9 淀粉、糊精370

11.1.10 松香（GB/T 8146—2003）371

11.1.11 覆膜砂树脂374

11.1.12 热芯盒树脂376

11.1.13 三乙胺硬化酚尿烷冷芯盒树脂380

11.1.14 SO2固化树脂380

11.1.15 CO2固化或甲酸甲酯固化酚醛树脂380

11.1.16 CO2固化聚丙烯酸树脂或聚乙烯醇树脂380

11.1.17 自硬砂用呋喃树脂381

11.1.18 磺酸类固化剂382

11.1.19 水玻璃黏结剂383

11.1.20 煤粉及其代用材料385

11.2 型（芯）砂性能测试方法391

11.2.1 粘土砂391

11.2.2 水玻璃砂405

11.2.3 覆膜砂407

11.2.4 热芯盒砂410

11.2.5 冷芯盒树脂砂411

11.2.6 自硬树脂砂412

11.3 涂料415

11.3.1 取样和制备（JB/T 9226—2008）415

11.3.2 涂料性能测定415

11.4 过滤网420

11.4.1 过滤网外观测定420

11.4.2 过滤网性能测定421

11.5 冒口套422

11.5.1 密度（GB/T 5071—1997）422

11.5.2 常温耐压强度（GB/T 5072—2008）423

11.5.3 常温抗折强度（GB/T 3001—2007）424

11.5.4 热导率试验（YB/T 059—1994）425

11.5.5 耐火度试验（GB/T 7322—2007）426

11.5.6 含水量试验（YB/T 5120—1993）426

参考文献426

附录 造型材料产品性能数据427

附录A 铸造用硅砂427

附录B 特种砂430

附录C 铸造用膨润土432

附录D 水玻璃及有机酯433

附录E 铸造用煤粉433

附录F 铸造用树脂434

附录G 树脂砂用固化剂440

附录H 覆膜砂444

附录I 铸造用涂料448

附录J 过滤网454

附录K 冒口套455

附录L 其他辅助材料457

附录M 造型材料检测仪器458

附录N 造型材料检测仪器生产厂家459