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铸造用硅砂国家标准的修订

铸造用硅砂是以石英为主要矿物成分、粒径在0.020mm-3.350mm的耐火颗粒物,根据开采和加工方法的不同分为人工硅砂及水洗砂、擦洗砂、精选砂等天然硅砂。

俗称砂皮。一种供研磨用的材料。用以研磨金属、木材等表面,以使其光洁平滑,通常在原纸上胶着各种研磨砂粒而成。根据不同的研磨物质,有金刚砂纸、人造金刚砂纸、玻璃砂纸www.2061.com,等多种。干磨砂纸(木砂纸)用于磨光木、竹器表面。耐水砂纸(水砂纸)用于在中或油中磨光金属或非金属工件表面。原纸全部用未漂硫酸盐木浆抄成,纸质强韧,耐磨耐折,并有良好的耐水性,将玻璃砂等研磨物质用树胶胶粘剂粘着于原纸,经干燥而成。

硅砂是铸造生产中较基本的造型材料,硅砂质量的好坏直接影响铸件的质量,尤其是近些年来树脂砂、覆膜砂、酯硬化水玻璃自硬砂等先进工艺的迅速发展,对铸造用硅砂的质量提出了更高的要求。铸造硅砂的质量历来受到广大铸造工作者的重视,日本、前苏联等国家均有铸造用硅砂国家标准,美国、英国等国家也由各铸造协会制定了铸造用硅砂标准,制定硅砂标准是十分必要而有意义的工作。 根据机械工业部科学技术发展计划96400202的要求,近两年对GB9442-88“铸造用硅砂”进行了修订。按照标准修订工作的需要,对行业里有代表性的硅砂生产厂家、使用厂家进行了现场调查,收集了大量有关与硅砂有关的资料和数据,参照国外先进企业的硅砂标准内容,利用微机对“铸造工程数据库”中硅砂进行检索,并在国内硅砂生产和使用情况汇总的基础上,面向行业百余家生产单位、使用单位、高等院校、科研院所征求意见。综合考虑目前先进造型、制芯工艺对硅砂质量的要求,增强标准的可操作性,借鉴先进国家的经验,尽可能向工业发达国家标准靠拢,以便于国际间交流与贸易,是此次铸造用硅砂标准修订工作的重点。 1.二氧化硅含量 硅砂的主要化学成分为二氧化硅,铸造用硅 砂都{TodayHot}希望二氧化硅的含量高,其他成分含量低,以保证硅砂的耐火度。以二氧化硅的含量作为铸造用硅砂主要验收依据。一般来说,对于铸钢用砂,SiO2含量应大于97%;对于铸铁用砂,SiO2含量应大于85%;对于有色金合金铸造用砂,SiO2含量应大于75%。关于SiO2含量的分级标准修订是根据铸造生产的需要和我国硅砂生产的实际情况,参照GB321-80《优先数和优先数系》划分的。构成两个公比的复合系列数值如下:99、96、93、90、80、75。考虑到我国的资源状况,谨将99降为98,后经全标委审议为对原标准75-级不再推荐使用。构成SiO2的分级系列,见表1。 表一铸造用硅砂按SiO2含量分级 代号 98 96 93 90 85 80 二氧化硅较小含量 98 96 93 90 85 80 2.含泥量 含泥量为铸造用硅砂中粒径<0.020mm的颗粒部分,是铸造用硅砂的一项重要的指标,特别 是树脂砂、覆膜砂等先进工艺对硅砂的这一指标要求很严格。在本标准修订中铸造用硅砂用含泥量进行分级,以便突出这一指标的重要性。一般来说,精选砂砂粒表面干净,含泥量低,可小于0.2%;擦洗砂砂粒较干净,含泥量可小于0.3%;水洗砂含泥量较山砂、河砂、海砂或筛选砂的含泥量低,好的可低于0.5%。综合考虑生产的需要和我国硅砂生产的实际情况,将铸造用硅砂含泥量分为大于0.2、0.3、0.5、1.0、2.0几个等级,在技术要求中对水洗砂、擦洗砂及精选沙含泥量质量分数不大于1.0%;擦洗砂含泥质量分数不大于0.3%。精选砂含泥量作了更进一步的规定,即水洗砂含泥量质量分数不大于0.2%。这次修订对原标准中较大含泥量为10的一级不再推荐使用,铸造用硅砂含泥量分级见表2。 表二铸造用硅砂含泥量分级 代号 0.2 0.3 0.5 1.0 2.0 较大含泥量 0.2 0.3 0.5 1.0 2.0 3.粒度 在铸造生产中,根据不同的工艺要求选择硅砂的粒度较为重要,硅砂颗粒的大小由铸造用实验筛测定,筛孔的尺寸在ZBJ31004-88 中已作了明确规定。原标准中对硅砂粒度以主要粒度组成的“三筛”进行分级,这种分级方法已不适应树脂砂等先进工艺对硅砂颗粒分布的要求,有的树脂砂工艺要求主要力度分布在“四筛”、甚至“五筛”。考虑到原标准对粒度分组代号不熟悉、不好记忆,在本标准修订中,对原标准GB9442-88中的硅砂粒度分组予以取消,相应的筛号筛孔尺寸的对应关系,见表3。因为“目数”不是法定计量单位,在此也不予推荐使用。 表3铸造用硅筛号与筛孔尺寸对应表 筛号 6 12 20 30 40 50 筛孔尺寸/mm 3.35 1.70 0.850 0.600 0.425 0.300 筛号 70 100 140 200 270 底{HotTag}盘 筛孔尺寸/mm 0.212 0.150 0.106 0.075 0.053 - 平均细度是反映某一铸造用硅砂平均颗粒尺寸的参数,在本次修订中采用了国际上常用的平均细度这一综合性指标。平均细度显示出砂子的平均颗粒尺寸,能够反映单位质量硅砂的表面积。

海绵砂纸

平均细度这一指标在比较某一砂矿生产的不同品位砂子方面,在比较几个颗粒分布相近的砂矿生产的各种砂子方面、在帮助铸造车间控制填充砂或系统砂方面以及在计算其他与铸造用砂有关的数据方面,都有价值的。美国、英国、德国等国家都检测该指标,目前国内一些独资企业和一些合资企业也都对这一指标有要求。因此,借鉴国外的先进经验,采用这一性能指标,也便于国际间交流与贸易。 应当指出,单纯地用平均细度表示硅砂的粒度,可能会出现几种硅砂粒度分布不同而平均细度值相同的情况。只有同时规定了主要筛号的粒度组成含量之后,平均细度表示的粒度组成和分布才局限于一定的范围内。因此,在这次修订的标准中,将硅砂的粒度分布按主要粒度组成的首/尾筛号,并结合平均细度值来表示。另外,对硅砂的主要筛号粒度组成也作了相应的规定:三筛不小于75%,四筛不小于85%。以某公司生产的水洗砂为例,主要筛号粒度组成三筛不小于80%,平均细度值在一定的范围内,见表4。 表4某水洗砂首/尾筛号与平均细度值相应关系 首/尾筛号 40/70 50/100 70/140 100/200 平均细度值 40-46 50-58 40-78 100-110 4.颗粒形状 原GB442-88标准中,利用测定硅砂角形因数的方法对硅砂的颗粒形状进行分类。角形因数是铸造用硅砂的实际比表面积与理论比表面积的比值,用来反映铸造用硅砂颗粒的圆整程度。角形因数越接近1时,表明砂粒的形状越接近圆球形,角形因数越大,则砂粒越偏向尖角形。这种方法比较科学,可避免较早在显微镜下观察方法的视觉误差,同时对硅砂的形状给与定量表示。但原标准的分类代号以数学形式给出,表达不够直观,不便记忆。因此,在本标准修订中以符号的形式表示,这样简单明了。铸造用硅砂的颗粒形式根据角形因数分级,见表5。 表5铸造硅砂颗粒形状按角形因数分级 形状 代号 角形因数 圆形 ○ ≤1.15 椭圆形 ○-□ ≤1.30 钝角形 □ ≤1.45 方角形 □-△ ≤1.63 尖角形 △ >1.63 5.牌号 本标准修订中牌号的表达式包含了SiO2含量这一重要的性能指标,同时把硅砂的粒度分布按主要粒度组成的首/尾筛号表示出来,平均细度也反映在牌号中。这种牌号较为简捷,无论是三筛或四筛制都能适用,能够较全面地反映铸造用硅砂的状况。铸造用硅砂的牌号表示如图。 例如:ZGS93-40100表示该牌号硅砂的二氧化硅为代号93级,主要粒度组成为四筛,其首筛筛号为40,尾筛筛号为100,粒度的平均细度值53。 6.其它 因为即使硅砂的含泥量相同,由于其加工处理的方法不同,性能上也有显著的差异,近些年来的研究成果充分证明了这一点。在本标准修订中,要求对于每一批铸造用硅砂,供方都必须提供加工方法,这样也便于树脂砂、水玻璃砂等工艺选用。 考虑到钾、钙、钠、镁氧化物含量对硅砂酸碱性的影响,在本标准修订中要求,使用化学粘接剂时的铸造用硅砂的酸耗值不大于5ml。杂质含量、烧结点、灼烧减量等一些指标在本标准修订中未被列入,如在铸造生产中需对其进行控制,也可由使用单位和生产单位协商解决。

适合打磨圆滑部分,各种材料均可。海绵砂纸砂磨工艺具有生产效率高、被加工表面质量好、生产成本低等特点,因此在家具生产中得到广泛的应用, 家具产品的最终表面质量与砂磨工艺有着密切的关系。 海绵砂纸是砂磨工艺的主要工具。

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干磨砂纸

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干磨砂纸以合成树脂为粘结剂将碳化硅磨料粘接在乳胶之上,并涂以抗静电的涂层制成高档产品,具有防堵塞、防静电、柔软性好,耐磨度高等优点。 多种细度可供选择,适于打磨金属表面,腻子和涂层。干磨砂纸一般选用特制牛皮纸和乳胶纸,选用天然和合成树脂作粘结剂,经过先进的高静电植砂工艺制造而成,此产品磨削效率高,不易粘屑等特点,适用于干磨。广泛应用于家具、装修等行业,特别是粗磨。

砂纸的型号越大越细,越小越粗  |  金相砂纸特征一般称:30号(或30目),60号(60目),120号,180号,240号.....号(或目)是指磨料的粗细及每平方英寸的磨料数量,号越高,磨料越细,数量越多目数的含义是在1平方英寸的面积上筛网的孔数,也就是目数越高,筛孔越多,磨料就越细。  目是一个单位。定义为:每平方英寸面积上有256个眼,每一个眼就叫一目。所以目数越大,眼就越小。粗的为: 16目, 24,36,40,50,60常用的为:80,100,120,150,180,220,280,320,400,500,600精细打磨细的为: 800,100,1200,1500,2000,2500目前国内很少有3000的砂纸!

    砂纸分为欧式、美式、英式,在砂纸背面有号数规格,美式只有号数,欧式则在号数之前加注一个『P』字,英式则是以数字及分数表示,1/0之规格也有书写成0号,2/0也有书写成00号,在台湾英式规格已经较少使用。    本表为目视手工绘制,实际粒度略有差距,但是三种系统的粒度相关位置约略相当。欧式较上五种粒度1500、2000、2500、3000、4000、5000为较新的产品,我的老旧数据中没有较正确的级距位置,仅供参考。砂纸号数级距表

砂纸上写着20001000200.数字的单位是:目。数字越大,砂纸越细。网目是表示标准筛的筛孔尺寸的大小。在泰勒标准筛中,所谓网目就是2.54厘米(1英寸)长度中的筛孔数目,并简称为目。此处指在1英寸的单位长度内排列的孔径或颗粒数量。当然是指砂的粒度大小了。1英寸=2.54厘米可推算1000表示砂粒大小是25.4微米了。

干磨砂纸与水磨砂的粗细效果比较

干磨砂纸

P60 、P80、P120、P150、P180、P240、P280、P320、P360、P400

 

水磨砂纸

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