20世纪50年代中期以前漫长的时期内,各种中、大型铸件和厚壁铸件都用黏土砂烘干型制造的采用这种工艺时,造型周期长、需大型烘干设备、能耗很高,而且铸件的尺寸精度和表面质量都不能令人满意自从上世纪50年代后期呋喃树脂自硬砂工艺问世以来,多种自硬砂工艺竞相发展,只经历了一段很短的的时间,我们就彻底告别了这项与铸造相伴了几千年、有过丰功伟绩的老工艺、老技术目前,中、大型铸件大部分都采用自硬砂工艺制造,也有一些铸件采用吹气硬化的工艺制造,但为量不多,今天小编就来聊一聊关于石英砂支撑剂生产工艺?接下来我们就一起去研究一下吧!
石英砂支撑剂生产工艺
20世纪50年代中期以前漫长的时期内,各种中、大型铸件和厚壁铸件都用黏土砂烘干型制造的。采用这种工艺时,造型周期长、需大型烘干设备、能耗很高,而且铸件的尺寸精度和表面质量都不能令人满意。自从上世纪50年代后期呋喃树脂自硬砂工艺问世以来,多种自硬砂工艺竞相发展,只经历了一段很短的的时间,我们就彻底告别了这项与铸造相伴了几千年、有过丰功伟绩的老工艺、老技术。目前,中、大型铸件大部分都采用自硬砂工艺制造,也有一些铸件采用吹气硬化的工艺制造,但为量不多。
进入本世纪以来,铸造行业面对着两个方面的挑战:一是对铸件质量的要求不断提高;再就是环境保护和清洁生产方面的要求日趋严格。虽然各种新型粘结剂的推广应用,已经使我们在铸件质量、生产效率等方面都有了大幅度的提高,但是,从这两项要求看来,不少工艺都有其不能尽如人意之处,而且改进的要求迫在眉睫。
针对这些问题,各主要工业国家,在改进现有粘结剂和开发新型粘结剂方面,都进行了大量的研究工作,新的成果也不断问世。
近十年来,欧洲的同行从环保的要求出发,对硅酸盐系黏结剂进行了大量的研究工作,已经在实际生产中体现了这种无机黏结剂在多方面的优越性,也使我们对硅酸盐系黏结剂有了新的认识。
北京邦尼公司也从环保的要求出发,目标是致力于研发新型的有机黏结剂。第一阶段的产品“邦尼-Ⅰ型树脂”已经基本定型,是一种比较适合当前环保要求的树脂,也是我国自主创新的一种新型树脂。
关注自硬砂工艺的同行,有必要对相关的黏结剂及其发展有更多的了解,供考虑今后的工作安排时参考,为此,笔者根据自己的一管之见,在这里对一些常用黏结剂的特点作简单的评述,同时,也对邦尼-Ⅰ型树脂作了简短的介绍。
一、对各种自硬砂工艺发展的简要回顾
自硬砂工艺的特点是,混砂时既加入黏结剂,同时也加入硬化剂。用混好的型砂造型、制芯后,不再给予铸型或芯子以任何使其硬化的处理,铸型或芯子就可以自行硬化。
“自硬”这个词,是自英文“no-bake”转译而来的,“no-bake”是与黏土砂烘干型对比而言的,直译应该是“不烘”。在自硬砂工艺开发、应用的初期,“不烘”一词的确反映了这一工艺的特点。后来,除自硬砂工艺外,又有了吹气硬化工艺,铸型或芯子也不必烘干,如果当初将“no-bake”译为“不烘”,现在看来就不很妥当了,我国铸造行业的同仁早年就将其译为“自硬”(相当于self-set),真不错,可谓有先见之明。
50年代后期,欧洲开始生产呋喃树脂,并在铸造生产中采用呋喃树脂自硬砂工艺。美国大约在1958年左右也将此项工艺正式用于生产。
1963~1964年,日本的西山太喜夫开发了用硅铁粉作硬化剂的水玻璃砂自硬工艺。后来,在此基础上,又陆续出现了多种用粉状硬化剂的水玻璃砂自硬工艺,曾用过的硬化剂有硅酸二钙、氟硅酸钠、脱水石膏、和某些水泥。
60年代中期,欧洲和美国都着手研制用于自硬砂工艺的甲阶酚醛树脂,70年代后期,这种树脂的应用有较大的发展,90年代以后,其应用又逐渐减少。
酯硬化水玻璃自硬砂工艺大约在1967年左右出现于美国,实际推广应用是从70年代末、80年代初期开始的。
酯硬化碱性酚醛树脂自硬砂工艺是英国Borden公司开发的,于1981获得专利,简称为α-Set工艺。
二、呋喃树脂
呋喃树脂,以糠醇为基本组分,并以糠醇结构上特有的呋喃环而得名。按树脂的实际构成,可以有糠醇树脂、甲醛呋喃树脂、脲醛呋喃树脂和酚醛呋喃树脂等多种品种。实际上,出于成本、性能、客户的特殊要求等方面的考虑,通常应用的都是多组分的共聚树脂,各厂家的产品往往都有自己的特点,各组分的配比也不尽相同。
呋喃树脂对多种酸性硬化剂的适应性都很好,用以配制的自硬砂,硬化易于控制,是铸造行业最早采用的自硬砂,经过了60多年,至今在各国铸造行业中,仍然是应用范围最广、用量最大的自硬砂黏结剂。
近二十年来,我国呋喃树脂的质量有了很大的提高,游离甲醛的含量也已降到很低的水平。呋喃树脂产量的增长,更是令人叹服,不仅满足了国内铸件产量逐年大幅度增长的需求,而且大量出口到国外。
我国铸造行业的同仁对呋喃树脂都很熟悉,而且有关的专业技术书籍和技术资料也很多,因而,在呋喃树脂自硬砂方面就不必多说了。
三、水玻璃
水玻璃是硅酸盐系黏结剂的代表材料,虽然是一种十分常见的材料,但是,迄今为止,我们对其实际组成还不十分清楚。水玻璃并不简单地是硅酸钠的水溶液,而是复杂的Na2O-SiO2-H2O三元系,其中,能证实其存在的硅酸钠水合物至少有11种。水玻璃是一种前景非常看好的黏结剂,今后,要充分发挥它的作用,首先要切实地了解它、掌握它的特性。
CO2硬化的水玻璃砂,前景并不看好,由于篇幅所限,这里暂不提及。
以硅铁、硅酸二钙等粒状材料作为硬化剂的水玻璃自硬砂,在自硬砂工艺的发展过程中起过重要的作用,上世纪70年代,我国铸造行业中曾将其用于制造中、大型铸件,包括铸铁件和铸钢件。由于萃取氧化铝的副产品赤泥、碱性炼钢炉渣等次生材料中,都含有50%以上的硅酸二钙,价廉易得,以这类材料作硬化剂的水玻璃自硬砂,有一段时间应用甚广。
水玻璃虽然是黏稠的液体,经混砂后在型砂中的分散度却很高,如果硬化剂是粒状的,其分散度不可能很好,二者之间的作用受到制约,因而这种自硬砂的性能难以准确地控制。
酯硬化水玻璃自硬砂工艺的问世,大幅度提高了水玻璃黏结砂的性能,显著地增强了水玻璃在铸造用型砂黏结剂中地位。同时,用粒状硬化剂的工艺的时代也从此结束了。
上世纪70年代末,由于各种树脂的的推广应用,一些工业国家中,水玻璃黏结砂的应用日见减少,酯硬化水玻璃自硬砂的问世,使水玻璃黏结砂在铸造行业中具有了新的活力。我国铸钢行业中,酯硬化水玻璃自硬砂的应用从80年代初开始,目前应用的范围仍然很广。
1、有机酯水玻璃自硬砂工艺的优点
(1)有机酯的黏度很低,在型砂中易于分散,使水玻璃能够充分发挥其黏结作用,因而可以大幅度减少型砂中水玻璃的用量,一般情况下加入量可在3%,甚至更低;
(2)铸型浇注后,有机酯受热分解,可使水玻璃在型砂表面形成的黏结膜、在砂粒之间形成的黏结桥部分破裂,从而可以改善水玻璃砂的溃散性;
(3)水玻璃自硬砂中所用的有机酯,主要是由多元醇和醋酸合成的,在铸件生产的全过程中,从混砂、造型、制芯、组型、浇注,到落砂取出铸件,水玻璃和有机酯都不排放有害气体,也不散发令人厌恶的气味。
2、采用有机酯水玻璃自硬砂工艺必须面对的问题
水玻璃自硬砂在钢铁铸造行业中应用,目前仍存在一些难以妥善解决的问题,如:
(1)即使型砂中加入了有机酯,铸型浇注以后的落砂性能仍然比树脂自硬砂差得多,落砂、清理耗用的工时多。与此相应的是单位产量铸件占用清理工部的面积大幅增加,清理工部的作业条件恶化等。这些问题,以前都认为是小事,往往不太重视,今后,从人力资源和文明生产的要求考虑,都不得不予以重视;
(2)铸件的尺寸精度和表面粗糙度较差。
(3)旧砂的可再生性不佳,用再生砂配制的型砂性能不好,不得不减少再生砂的用量,因而,废弃砂量增多,需补充的新砂量相应增多。
(4)废弃砂不能随意排放,因为残留水玻璃的强碱性会污染环境和地下水。
特别是后面两项,目前已经是制约水玻璃黏结砂发展的重要因素。为解决水玻璃旧砂的再生问题,各工业国家都进行了大量的研究工作,但迄今仍未见易行而效果稳定的解决方案。
水玻璃黏结砂难以再生的原因,大致可作如下的分析:
水玻璃黏结砂,无论是吹CO2硬化、或与有机酯作用后硬化,这类硬化反应都会使水玻璃的分子结构改变,即使未经高温的作用,也无法使之恢复原来的状态,再生砂中残留的水玻璃必然会影响再次加入水玻璃配成的型砂的性能。
水玻璃对砂粒表面的附着很牢,不易剥落,如果制造钢、铁铸件,界面处的砂粒经受过高温的作用,水玻璃还可能与砂粒表面熔合,不可能使之分离。
浇注金属液后,靠近铸件表面的型砂,由于高温的作用,水玻璃膜不仅脱除了自由水,而且脱除了牢固结合水和化合水,强度很高,又有一定的韧性,难以脱除得很干净。这样的水玻璃膜,无论采用什么方法,都不可能恢复原来的状态。
3、进一步认识硅酸盐系黏结剂(水玻璃)的必要性
近年来,环境保护和工业卫生日益成为人们关注的重点,本世纪以来,各工业国家的铸造行业中,都非常重视有关硅酸盐系黏结剂的研究工作,已经有了许多喜人的成果,而且,今后一定会更为令人振奋的成果推出。
近十多年来,德国的同行对硅酸盐系黏结剂进行了全面而系统的研究开发工作,由许多单位分工合作,从2011年GIFA的展出看来,成果是令人鼓舞的。现在,硅酸盐系黏结剂的应用已经进入了一个崭新的纪元,其在汽车行业中的应用尤其值得重视。
ASK公司和HA公司等世界知名的黏结剂生产厂商,都很重视在硅酸盐系黏结剂方面的创新和研究开发工作。ASK公司推出的INOTEC黏结剂、HA公司推出的Cordis黏结剂,都以硅酸盐为主要组分,目前都已成功地用于大批量生产汽车铸件。为改善铸件的质量,这类新型黏结剂中还加入了一些附加物,如粉状非晶态硅质材料之类。
Laempe & Mossner公司,研制了适用于用硅酸盐系黏结剂、大批量自动化制芯的设备。
TU矿业研究院铸造研究所对硅酸盐系黏结剂旧砂的再生问题进行了全面的研究。
虽然还没有见到与他们的产品相关的具体技术内容,但是,从许多生产厂家的情况介绍中,我们大致可以得知,要解决水玻璃黏结砂的再生、回用问题,必须遵循以下两条原则。
(1)铸型或芯子不能经受太高温度的作用,不能使水玻璃膜失去其中的牢固结合水和化合水,更不能使其与砂粒熔合,目前,只能用于生产铝合金铸件或某些浇注温度更低的合金铸件。
(2)铸型、芯子制成后,只能借助于脱除自由水使之硬化,目前欧洲采用的硬化方法是在制芯后吹110~120℃的热空气使之脱水硬化,不能有任何材料与水玻璃发生化学反应,落砂得到的旧砂中应不含反应产物。
BMW(宝马)是世界上第一家全部采用硅酸盐系黏结剂INOTEC代替有机黏结剂制芯、生产汽车用铝合金铸件的厂家,2006开始试生产,以确认这一工艺的可行性,不久就正式投入生产。现已确认:在生态、产品质量、经济等方面都获得了很好的效益。
大众汽车公司,采用Cordis黏结剂制芯、DISA线造型,生产铝合金缸盖等重要铸件,目前,已生产各种产品250万件以上。
Diamler公司位于Mettingen的轻合金铸造厂,用INOTEC黏结剂制芯,也取得了很好的效果。
由以上简要介绍的情况可见,水玻璃是一种前景极好的黏结剂,铸造行业对其应予以高度的关注,但是,目前用于生产钢、铁铸件,仍然存在一些问题,有待进一步的探讨和研究。
四、甲阶酚醛树脂
酚醛树脂是最早出现的人工合成树脂, 20世纪初即已开始在工业生产中应用。作为铸造粘结剂用的酚醛树脂,基本上可分为两大类:
一类是诺沃腊克型酚醛树脂,制造时甲醛对苯酚的摩尔比小于1,一般在酸性催化剂作用下缩聚而成。
另一类是甲阶酚醛树脂,制造时甲醛对苯酚的摩尔比大于1,一般在碱性催化剂作用下缩聚而成。
铸造生产中用合成树脂作型砂粘结剂,最早的是上世纪40年代出现的壳型工艺,所用的树脂是诺沃腊克型酚醛树脂,这一工艺至今仍在铸造行业中广泛地应用。
甲醛对苯酚的摩尔比大于1、在碱性条件下发生的缩聚反应,可分为三个阶段。甲阶段,得到的是线型、支链少的树脂,有可熔、可溶的特性,故称为甲阶酚醛树脂。
甲阶酚醛树脂,最初在工业方面主要用于制造胶合板、玻璃纤维夹层板和防护性涂料,并用作橡胶增粘剂和纸张浸渍剂。
上世纪60年代中期,石油的价格不高,国际市场上甲阶酚醛树脂的价格低于呋喃树脂,欧洲和美国都着手研究将其用于自硬砂工艺,以期替代价格高的呋喃树脂。
早期,由于这种树脂的硬化较慢,而且硬透性也不能令人满意,其应用范围不大。后来,由于芳香基磺酸的问世,显著改善了硬化缓慢的问题,同时,甲阶酚醛树脂本身也在不断改进。1974年,出现世界性第二次糠醇短缺,呋喃树脂的价格飙升,甲阶酚醛树脂自硬砂的应用一度发展很快。80年代中期,笔者曾在当时的联邦德国造访过几家高档次的铸钢厂,无一例外地全都采用甲阶酚醛树脂自硬砂。
90年代以后,石油的价格不断上涨,甲阶酚醛树脂的价格反而高于呋喃树脂,而有些性能又不及呋喃树脂,因而其应用范围日见缩小。
甲阶酚醛树脂中含有较多的活性羟甲基官能团(-CH2OH),在酸性硬化剂的作用下,羟甲基和少量亚甲醚(-CH2OCH2-)与易反应的苯酚环作用,发生缩聚反应而成为三维交联结构而硬化,同时释放水分。
甲阶酚醛树脂中的水分本来就比较高,再加以反应释放的水,会稀释酸性硬化剂而使硬化过程减慢,故必须使酸有一定的浓度,以保证合适的硬化速度和厚砂型硬透的能力。
一些工业国家所用的热芯盒工艺,黏结剂也以采用甲阶酚醛树脂者居多。这类树脂,甲醛对苯酚的摩尔比,比酸硬化的甲阶酚醛树脂还要高一些。在用氯化铵作催化剂的条件下加热,可以得到坚强的交联结构。
以甲阶酚醛树脂为粘结剂的型砂,受热后有二次硬化的过程,型砂的高温强度比用呋喃树脂者高,因而多用于生产铸钢件。树脂中的游离甲醛含量也比较低。
酸硬化的甲阶酚醛树脂,主要的缺点有:
(1)贮存稳定性不好 由于树脂中含有较多的活性羟甲基官能团,在室温下会自行缩聚而变稠,并有水分析出。一般情况下,贮存期只能是4个月左右,如贮存温度不超过20℃,则可以稍长一些。
(2)对硬化剂的品种非常敏感 只能用芳香基磺酸作硬化剂。改用无机酸时,黏结强度大幅度降低。用芳香基磺酸时,随着其中游离酸含量的提高,黏结强度也明显降低。
(3)在低温下硬化反应缓慢 即使采用甲苯磺酸或苯磺酸的水溶液作硬化剂,在环境温度低于15℃时,型砂的硬化也明显减慢,在10℃以下,经2~3h仍不能具有脱模所需的强度。
(4)由于构成树脂的主体是甲醛和苯酚,浇注后释放的烟、气较多。
由上述简要的分析可见,传统的甲阶酚醛树脂已经难以适应当前铸造行业的要求,因而各国都在其化学改性处理方面进行了研究开发工作。
五.碱性酚醛树脂
这种树脂是以甲阶酚醛树脂为基础,进行化学改性处理而制得的,是改性甲阶酚醛树脂的一种。树脂的碱性很强,其中含有KOH、NaOH等强碱性材料,所以通常称之为碱性酚醛树脂
碱性酚醛树脂自硬砂工艺由英国Borden公司开发,1981年获得专利。配制自硬砂时,所用的硬化剂不是酸,而是有机酯。多种低级酯都可以用作硬化剂,应用较广的是碳酸丙烯酯。这种自硬砂工艺也称为α-Set工艺。
1、自硬砂的硬化机制
混砂后,首先是树脂中的碱与酯反应,形成碱金属的碳酸盐,释放醇。树脂中的碱转变为碳酸盐后,即处于反应状态,可在常温下发生交联反应,将砂粒粘结,使型砂具有必要的强度。也可以认为:有机酯在碱性条件下分解为有机酸和醇,再由酸与树脂中的碱作用,从而发生交联反应。
此项工艺中,作为硬化剂的有机酯是参与硬化反应的组分,不同于硬化剂只起催化作用、不参与反应的其他树脂自硬砂,因此,不能通过改变硬化剂的加入量来调整自硬砂的硬化速率和起模时间。有机酯的加入量一般为树脂的20~25%,因树脂和硬化剂的品种而略有不同。有机酯加入量不够,则铸型难以硬化;有机酯加入量太多,则会感到混成砂和砂型腻滑,而且可能导致铸型-金属界面处发生反应,影响铸件的表面质量。自硬砂的硬化速率和起模时间,应由改变硬化剂的品种予以调整。
有机酯硬化的酚醛树脂砂,在有机酯的作用下,树脂在常温下只发生部分交联反应,起模时型砂仍然保持一定的塑性,浇注初期还有一短暂的、因受热而再次发生交联反应的过程,也就是通常所说的二次硬化。
2、碱性酚醛树脂自硬砂工艺的优点
(1)混砂、造型、浇注时散发的烟气少于用酸性硬化剂的呋喃树脂砂、用酸性硬化剂的甲阶酚醛树脂砂和以胺为硬化剂的尿烷树脂砂;
(2)由于起模时型砂仍然保持一定的塑性,故起模性能好,型砂不易粘附在模具上,砂型表面比较光洁,模样的起模斜度也可较小;
(3)二次硬化后,砂型的热稳定性较好,厚壁铸件表面上也很少出现脉状纹缺陷;
(4)浇注后,在高温的作用下,碱性酚醛树脂自硬砂较易溃散,有利于防止形状复杂的铸钢件产生裂纹,同时也可使浇注后铸型的落砂性能改善。
3、碱性酚醛树脂自硬砂工艺存在的问题
再生砂的循环使用会导致自硬砂的强度降低,这是影响此工艺推广应用的最大障碍。
树脂发生交联反应的产物之一是碱金属碳酸盐。加热到510℃以上,碱金属盐转变为碱性金属氧化物,此种氧化物又可以与硅砂作用,在砂粒表面上形成玻璃状碱金属复合硅酸盐薄膜。这种薄膜是金属氧化物与砂粒作用而形成的,对砂粒的附着很牢固,旧砂进行再生处理时,很难将其除去。这种薄膜呈玻璃状,树脂不易将其润湿,再生砂中加入树脂重新混砂时,树脂难以均匀地附着于砂粒表面的薄膜上,因而再粘结的性能不佳,配制的自硬砂的强度明显下降。
目前,广泛用于树脂自硬砂的干态摩擦再生方式,对于以呋喃树脂、甲阶酚醛树脂、尿烷树脂等作粘结剂的型砂、芯砂,都有很好的效果。在旧砂再生处理的过程中,虽不能将砂粒表面的粘结膜完全脱除,但是,再生后砂粒表面上残留少量不连续的树脂膜,对再粘结的强度没有明显的负面影响。再生砂中加入粘结剂后的粘结强度,一般可等同于完全用新砂时的强度,多数情况下,用再生砂时强度还会略高一些。
对于碱性酚醛树脂自硬砂,砂粒表面上残留的碱金属硅酸盐薄膜对再粘结的影响很大,采用干态摩擦再生方式时,再生砂的粘结强度显著降低。目前,世界各国再生砂的回用量一般都不超过80%,有的铸造厂不得不全部用新砂配制面砂。
摩擦再生的效果不好,热法再生是否可行?实际上,许多试验、研究的结果也都未能证实热再生方式的稳定有效。
热法再生的难点是:旧砂再生时,如温度超过650℃,玻璃状薄膜可使砂粒在焙烧炉中烧结,恶化砂粒的流动性,从而影响再生处理的效果。实际上,生产中所用的热法再生设备,多数都难以准确地控制温度。
由于树脂的碱性很强,废弃砂的排放也必须审慎处理。
六、邦尼-Ⅰ型(BN-Ⅰ)树脂
邦尼-Ⅰ型树脂,是以满足环保与清洁生产的要求为目标,在甲阶酚醛树脂和碱性酚醛树脂的基础上研制而成的,是一种新型的甲阶酚醛树脂。
1、邦尼-Ⅰ型树脂的研发
北京邦尼公司成立于2005年,工作的目标非常明确,就是要遵循可持续发展的方针,研究、开发环保型改性酚醛树脂。
在原材料的选用方面,首先是立足于可再生资源,其次是从源头上抑制有害物料进入产业链。
制造树脂所用的醛,不用性质活泼、毒性很强的甲醛。选用自农产品下脚料提取的性质比较稳定、分子量高的醛类。
制造树脂所用的酚,不用自石油中提取的、毒性很强的苯酚,选用自植物中提取的酚。其分子结构中,有活泼的酚羟基,因而具有酚类的性质;也有高分子的烯属碳链,因而同时又具有脂肪族化合物的柔性。
酚和醛在特定的条件下发生加成反应、缩聚反应,同时再加入多种材料,进行改性处理。
经过了两年左右的试验、研究,邦尼-Ⅰ型树脂已经基本定型。树脂中不含游离甲醛和游离酚。就其分子结构而言,应该是一种“改性甲阶酚醛树脂”(Modified Resole Phenolic Resin)。
2、邦尼-Ⅰ型树脂的主要特性
经实际生产考核后,确认用邦尼-Ⅰ型树脂配制的自硬砂有以下特性:
(1)具有甲阶酚醛树脂砂的特点,受热后有二次硬化作用,起模时型砂的强度不太高,具有一定的韧性,加以树脂中含有高分子的烯属碳链,砂型表面滑润,因而起模性能优于其他各种自硬砂。
(2)砂型、芯子的表面柔韧,稳定性好,上涂料时,不出现浮砂。
(3)由于二次硬化的作用,高温下铸型的刚度较好,制造厚截面球墨铸铁件时,产生收缩缺陷的倾向减轻。
(4)浇注后的落砂性能很好,与呋喃树脂自硬砂基本相当。
(5)旧砂再生回用的性能好,再生率可达95%左右。无锡铸造厂用国产的摩擦再生设备,再生砂的灼烧减量可控制在1.5%以下。用95%再生砂、5%新砂,加树脂1.2%、硬化剂0.3%配制的型砂,终抗拉强度在1.0MPa以上。
(6)由于树脂中不含甲醛和苯酚,在采用专用酸性硬化剂的条件下,浇注过程中产生的烟和气味远低于其他树脂自硬砂。
3、邦尼树脂今后的发展
邦尼-Ⅰ型树脂目前已经成功地用于铸造各种铸钢件,较大的铸件都是船用件,有铸件重60吨的尾座,和铸件重60吨的挂舵壁。就目前应用情况看来,浇注后,落砂、清理都非常方便,铸件的表面质量都很好。
最近,位于江苏宜兴的天乾重工公司,用邦尼-Ⅰ型树脂配制的自硬砂制造了毛重170吨的船用挂舵壁铸件,浇注用钢液270吨。铸件的表面质量很好。这可能是我国用树脂自硬砂制造的最大的铸钢件。
在制造铸铁件方面,邦尼-Ⅰ型树脂也已在实际生产中应用。特别值得提及的是:对于质量要求高的球墨铸铁件,采用呋喃树脂自硬砂制造时,由于磺酸硬化剂中硫的作用,铸件的表面层会有石墨球畸变的问题;采用邦尼-Ⅰ型树脂和相应的硬化剂,这一问题已经基本上得到解决,可以满足客户的质量要求,而且邦尼公司非常重视树脂在这方面的应用,已经安排进一步的试验、研究工作,今后可望有更好的效果。
铸造行业是为各行各业提供铸件的行业,是一个庞大而复杂的行业,要面对多种不同的铸造合金,铸件的重量可以从几克到几百吨,各种铸件的质量要求也是千差万别,为了更好地满足不同生产厂家的需求,使客户在多方面都得到切实的效益,邦尼公司应该在邦尼-Ⅰ型树脂的基础上,逐步开发多种符合环保要求又各具特色的树脂,使邦尼树脂系列化。
但是,邦尼树脂毕竟是一项新事物,不可能一问世就能面面俱到,今后的持续发展,关键在于不断从生产实践中发现问题,逐步深化对它的认识,从而使其不断优化。
这样一种我国自主创新的、适应可持续发展要求的树脂,我相信一定会得到我国铸造行业同仁的关怀和爱护,而最好的关怀、爱护,应该是在用其所长的同时不断提出改进意见,使其能与我国铸造行业同步发展。