Кварцевый песок для формовки и литья
18.11.2020
Литье является одним из наиболее распространенных и в то же время простых способов, позволяющих выполнять обработку металлов. При использовании такого метода, во время производства разнообразных изделий либо заготовок, расплавленный металл заливают в заранее заготовленные специальные формы.
Разные виды металла отличаются между собой показателями текучести, температуры плавления, уровнем усадки. С учетом свойств, а также технических характеристик выплавляемого металла подбираются формовочные материалы. Основой большинства формовочных смесей является кварцевый песок, который активно используется для формовки и литья. Это обусловлено тем, что этот материал обладает высокими показателями температуры плавления и подходящими для формовки и литья металлов физическими, а также химическими свойствами.
Описание
Формовочные пески представляют собой рыхлую осадочную породу, которая состоит преимущественно из зерен кварца (фракция от 0,1 до 2,4 мм), а также глины. В соответствии с общепринятыми стандартами, они подразделяются на классы и определенные группы. По классам кварцевые пески делятся с учетом содержания в их составе кремнезема, в роли которого выступает кварц, а также разнообразные другие смеси, в том числе и глинистые включения. По группам формовочные пески разделяют в зависимости от размеров фракции кремнезема.
Кроме того, формовочный песок имеет несколько категорий (А и Б), а также марок. К категории А относятся те наполнители, в составе которых, после прохождения процедуры просеивания, остается подавляющее, большое количество зерен кварца. К категории Б принадлежат формовочные пески с небольшим содержанием кремнезема.
Первая цифра в маркировке формовочных песков указывает на их класс, вторая и третья части аббревиатуры в названии соответственно указывают на их принадлежность к группе и категории. Например, название формовочного песка 1К02А указывает на то, что он кварцевый, принадлежит к первому классу по уровню зернистости, относится ко второй группе и категории А.
Сфера применения
Пески для формовки активно применяются для производства разнообразных специальных смесей, используемых в литейном производстве. Крупнозернистый кварцевый песок, как правило, применяется во время производства разнообразных крупногабаритных отливок большой толщины, которые обладают высокими огнеупорными характеристиками.
Мелкофракционный кварцевый песок в основном используется при изготовлении так называемых тонких отливок. Как правило, он активно применяется для выполнения художественного либо цветного литья. Благодаря применению мелкозернистого песка получаются изделия с поверхностью более высокого качества.
При стальном литье и производстве разнообразных изделий, сделанных их такого материала как сталь путем литья в землю, применяются формовочные пески с невысоким содержанием разнообразных вредных добавок или примесей. При изготовлении разнообразных сплавов из чугуна либо цветных металлов, активно используются жирные либо тощие пески, состав которых отличается высоким содержанием такого материала как глина.
Благодаря применению метода литья, который предусматривает активное использование формовочных песков, можно изготавливать большое количество самых разнообразных деталей и заготовок любой геометрической формы. Такой метод прекрасно подходит для производства колец, колес, станин, а также разнообразных корпусных деталей повышенной сложности.
Ключевые преимущества кварцевого песка для формовки
Во время формовки применяются специальные материалы, свойства, и технические показатели которых дают возможность получить качественную отливку благодаря применению метода литья. Используемая форма должна обладать высокими показателями прочности и не изменять ранее заданную конфигурацию, а также свои размеры после заливки и последующей кристаллизации залитого в нее расплавленного металла.
Во время производства разнообразных литейных форм активно используются формовочные пески, в составе которых присутствует кварц, а также небольшое количество глины. Главными достоинствами, которым обладает кварцевый песок, являются:
- Высокий показатель огнеупорности (до +1713 градусов по Цельсию).
- Хороший уровень прочности.
- Низкая химическая активность.
- Высокий уровень твердости (по оценке шкалы Мооса твердость этого материала равна 7).
Формовочные составы для последующего литья разнообразных изделий из стали, производят только из таких материалов как кварцевый песок и термически устойчивых пород глин. Это обусловлено тем, что они обладают высоким уровнем огнеупорности, а также газопроницаемости.
Советы по выбору песка для формовки и литья
Для формовки и литья необходимо подбирать кварцевый песок в составе, которого отсутствует торф, почва, известняк, а также уголь. Кроме того, рекомендуется не использовать для литья песок, в котором содержатся такие загрязняющие компоненты как кварцит, сланец, а также песчаники. Количество сульфидной серы в таком составе не должно превышать 0,05%. В противном случае, если во время отливки и формовки применяется состав, в котором присутствуют оксиды железа, а также щелочные окиси в больших количествах, получится отливок плохого качества, на поверхности которого будет присутствовать пригар.