宝珠砂的抗破碎能力直接影响铸造砂的强度和耐用度。铸造原砂在混碾、造型、浇注、落砂清理以及再生回收过程中容易破碎,产生颗粒变细、粒型变化等情况,导致型砂工艺性能下降,常见的有细粉含量增加导致成型芯砂强度降低、粘结剂用量增多、发气量增大、透气性降低等等。另外破碎变细的原砂造成生产环境中的粉尘污染,同时在除尘排放后造成原砂的较多消耗。控制铸造过程中的原砂破碎率,采用颗粒强度高、破碎率低的原砂越来越引起了铸造工作者得重视,铸件成为原砂选用中一个重要的指标。
原砂抗破碎性的检测经常采用静压力法和冲击、加压摩擦等。但其结果评价方式大都是检测对比试验前后原砂颗粒的变化(例如平均细度),形成可参考的对比结果。
在海旭的实验室,我们在陶瓷研磨器皿中对几种常见的铸造原砂进行强度的对比试验。参与测试的铸造原砂包括:宝珠砂,烧结陶粒砂,硅砂,铬铁矿砂,日本CB砂。检测的产品规格为50目。
试验选用3个研磨时间段后的颗粒尺寸作为对比的依据:
产品 | 研磨后50目筛网上滞留率(%) | ||
第一次(15分钟) | 第二次(15分钟) | 第三次(15分钟) | |
宝珠砂 | 86.15 | 67.74 | 48.83 |
陶粒砂 | 80.10 | 64.20 | 47.08 |
硅砂 | 24.81 | 3.90 | 0.13 |
铬铁矿砂 | 8.06 | 0.15 | 0.02 |
日本CB砂 | 77.36 | 51.67 | 32.05 |
结果表明,各种铸造砂的抗破碎能力不尽相同,其中宝珠砂、陶粒砂、CB砂的强度比硅砂、铬铁矿砂高很多,宝珠砂的抗破碎能力最强。因此,宝珠砂作为耐用的铸造砂有非常明显的优势。