铸铝覆膜砂的溃散性和哪些因素有关？

铸铝覆膜砂的溃散性和哪些因素有关？

铸铝覆膜砂的溃散性直接决定铸件清理效率与表面质量，其优劣并非由单一因素决定，而是与树脂特性、工艺参数、成分配比及铸件冷却条件密切相关，各因素通过影响砂芯粘结力的形成与丧失，共同作用于溃散效果，具体如下：

树脂特性是影响溃散性的核心。作为砂芯的粘结剂，酚醛树脂的类型、交联度与残碳率至关重要。若树脂交联度低，分子结构松散，高温下易分解为小分子物质，砂芯粘结力快速丧失，溃散性更优；反之，交联度高的改性酚醛树脂热稳定性强，冷却后仍能保持一定粘结力，溃散性会显著下降。同时，树脂残碳率低（热解后残留碳少），砂芯破碎后无粘性残留物，清理更轻松；残碳率高则易形成粘性碳层，导致砂粒粘连，溃散性变差。此外，树脂加入量与溃散性呈负相关：加入量过少（<2.5%）会导致砂芯常温强度不足，虽冷却后易破碎，但制芯或转运时易破损；加入量过多（>4%）则砂芯粘结力过强，即使高温热解仍有大量树脂残留，砂芯难以破碎，需机械强力清理，甚至划伤铸件。铸铝覆膜砂树脂加入量通常控制在 2.8%-3.5%，以平衡强度与溃散性。

工艺参数对溃散性的影响同样显著。覆膜工艺方面，热法覆膜中砂温过高（>180℃）会导致树脂提前固化，形成过度交联的硬壳，冷却后砂芯刚性强、难破碎；砂温过低（<140℃）则树脂熔融不充分，砂芯局部强度不均，溃散性波动大。冷法覆膜因树脂膜薄且不均，砂芯易在冷却后破碎，但强度不足易引发其他缺陷。固化工艺也关键：模具温度过高（>220℃）或固化时间过长，树脂交联反应过度，砂芯热稳定性增强，溃散性下降；温度过低（<150℃）或时间过短，树脂固化不完全，砂芯常温强度低，虽溃散性好但易破损。

成分配比中的固化剂与润滑剂也会间接影响溃散性。固化剂（乌洛托品）加入量过多（>0.6%），会加速树脂交联反应，形成更紧密的粘结结构，冷却后砂芯难破碎；加入量过少（<0.3%）则树脂固化不完全，砂芯强度不足，溃散性虽好但成型质量差。润滑剂（如硬脂酸钙）用量过多，会在砂粒表面形成润滑膜，削弱树脂与砂粒的粘结力，冷却后砂芯易破碎，溃散性提升；但用量过少（<0.1%），砂芯脱模困难，且树脂与砂粒粘结过强，溃散性会下降。

铸件冷却条件也不容忽视。若铸件冷却速度过快（如厚壁件强制水冷），砂芯内部易产生热应力，导致砂芯提前开裂，溃散性提升；但冷却速度过慢（如薄壁件自然冷却），砂芯与铸件长时间接触，树脂热解产物易重新附着于砂粒表面，增加粘结力，溃散性变差。此外，铸件结构复杂（如多腔、深孔）会导致砂芯局部散热不均，散热慢的区域树脂残留多，溃散性较差，需额外优化冷却路径。

综上，铸铝覆膜砂溃散性的调控需综合考量各因素，通过优化树脂选型、控制工艺参数、调整成分配比，并结合铸件结构设计冷却方案，才能在保障砂芯强度与成型质量的同时，实现优良的溃散效果，提升生产效率与铸件品质。

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