1、第三章 铸造用非石英砂,一、非石英质砂 石英砂不足： 膨胀大：573相变膨胀 导热系数低：形成温差大 蓄热系数小：冷却慢 SiO2酸性氧化物：易粘砂 SiO2硅肺病(展开 ) 1、镁砂：MgO 熔点：1800 热膨胀比石英小，碱性材料，不与FeO 、MnO反应。 价格比石英贵6倍。 2、锆砂（ZrO2.SiO2）硅酸锆 熔点2430：软化点1600 密度为4.6g/cm3，莫氏硬度78级。含有少量Fe2O3、CaO等杂质时，其熔点降到2000 .除了它的耐火度高于硅砂外，还具有高的导热性和小的热膨胀性，在高温状态下呈现中性至弱酸性，与熔融的酸和氧化物反应缓慢，适应性很广，尤其适用于大型铸钢件和
2、各类金属钢铸件的面砂及涂料的骨料。,3、铬铁矿砂 Cr2O3 尖晶石矿近几年来我国应用较多的南非进口铬铁矿砂，其主要技术性能见下表南非铬铁矿砂技术性能铬铁矿砂的密度为44.8g/cm3，莫氏硬度5.56级，耐火度1900，属于铬尖晶石类矿物。铬铁矿砂的最大优点是在高温下具有固相烧结特性，并有很好的抗碱性渣的作用，不与氧化铁等反应化学反应，有优异的抗机械粘砂和化学粘砂作用，可用作大型铸钢件的面砂。,4、耐火熟料（3Al2O3.2SiO2）莫来石 熔点：1800 热膨胀小、耐火度高 涂料、熔模铸造壳模5、刚玉：Al2O3熔点：200020506、碳质材料： 焦碳渣、石墨、电极、废坩埚中性材料：耐火
3、度高、导热好7、石灰石砂：CaCO3 70砂 (可展开)硬度低、易破碎、四筛砂、铸钢件,非石英质原砂是指矿物质组成中不含或只含少量游离SiO2的原砂。虽然硅砂来源广，价格低，能满足一般铸铁、铸钢、和非铁合金铸件生产的要求，但是硅砂还有一些缺点：热膨胀系数比较大，而得到广泛应用而且在573时会因相变而产生突然膨胀；热扩散率（表示物体使其内部各点的温度差小）比较低，蓄热系数（表示原砂的冷却能力，其值大，则加快铸型内部铸件的凝固和冷却速度）比较低；容易与铁的氧化物起作用等。这些都会对铸型与金属的界面反应起不良影响。 在生产高合金钢铸件或大型铸钢件时，使用硅砂配制的型砂，铸件容易发生粘砂缺陷，使铸件的
4、清砂十分困难。清砂过程中，工作人员长期吸入硅石粉易患矽肺病。,为了改善劳动条件，预防矽肺病，提高铸件质量，在铸钢生产中已逐渐采用一些非石英质原砂来配制无机和有机化学粘结剂型砂、芯砂或涂料。这些材料与硅砂相比，大多数都具有较高的耐火度，热导率、热扩散率和蓄热系数，热膨胀系数低而且膨胀均匀，无体积突变，与金属氧化物的反应能力低等优点，能得到表面质量高的铸件并改变清砂的劳动条件。但这些材料中有的价格较高，比较稀缺，故应当合理选用。目前可用的非石英质原砂有橄榄石砂、锆砂、铬铁矿砂、石灰石砂、镁砂、刚玉砂、钛铁矿砂、铝矾土砂等。,【思考题】 1 铸造用非石英砂的特点； 2 铸造用石英砂易产生的铸件缺陷；,
