In beleggingsgietwerk (verlore wasgietwerk), wanneer die waterglas-sanddopmaakproses gebruik word, is sanddop-delaminering (dopskil) een van die algemene defekte, wat kan lei tot growwe oppervlak, brame en selfs strukturele breuk van die gietstuk. Die volgende is moontlike redes en oplossings:
1. Ontleding van die hoofredes
(1) Die probleem van waterglaskleefmiddel is dat die waterglasmodulus (SiO ₂/Na ₂ O-verhouding) nie geskik is nie. Die modulus is te hoog (>3.2): dit verhard te vinnig, die dop is bros, en dit is geneig tot krake en delaminering. Modulus te laag (<2.6): stadige verharding, onvoldoende sterkte, swak tussenlaagbinding. Onbehoorlike digtheid van waterglas (>1.40g/cm³) lei tot swak deurlaatbaarheid en onvoldoende infiltrasie van die onderste laag; As die digtheid te laag is (<1.28g/cm³), is die bindingssterkte onvoldoende.
(2) Onbehoorlike verhardingsproses, onvoldoende konsentrasie of tyd van verhardingsmiddel (NH ₄ Cl of CO ₂), onvolledige verharding, oorblywende ongereageerde waterglas binne die dop, krimping en delaminering na droging. Die CO ₂-ventilasietyd is te lank of die druk is te hoog. Die oppervlak is oormatig verhard, en die binneste laag is nie verhard nie, wat 'n "harde dop sagte kern" struktuur vorm.
(3) Wanneer die sand oneweredig gestrooi is of die sanddeeltjiegrootteverspreiding onredelik is in die dopmaakbewerking, en die proporsie growwe sand (soos 20-40 maas) te hoog is, is die meganiese ineenskakeling tussen lae swak. Wanneer daar te veel fyn sand is (soos 70-100 maas), is die deurlaatbaarheid swak en kan die verhardingsgas nie binnedring nie. Onvoldoende tussenlaagdroging veroorsaak dat die volgende laag bedek word voordat die vorige laag heeltemal droog is, wat lei tot 'n afname in adhesie as gevolg van oorblywende vog.
(4) Omgewingsfaktore soos hoë humiditeit (>70% RH), waterglas wat vog absorbeer, vertraagde verhardingsreaksie en lae dopsterkte. Wanneer die temperatuur te laag is (<15 ℃), neem die verhardingsreaksietempo af en die tussenlaagbinding is nie stewig nie.
(5) Materiaalbesoedeling van wasvorms met oorblywende vrystellingsmiddels (soos silikoonolie) of stof kan die binding tussen waterglas en sanddeeltjies beïnvloed.
2. Oplossing
(1) Optimaliseer die waterglasparameters en pas die modulus aan na 2.8-3.0 (deur NaOH of silikasol by te voeg). Beheer die digtheid tussen 1.30-1.36g/cm³ (verdun of konsentreer met water). (2) Standaardiseer die verhardingsproses met NH ₄ Cl verhardingsoplossing konsentrasie van 20-25% en weektyd van 5-10 minute. CO ₂-verharding: druk 0.1-0.2MPa, ventilasietyd 30-60 sekondes (aangepas volgens dopdikte).
(3) Verbeter die sandgradering vir dopmaakbewerking: gebruik growwe sand (20-40 maas) vir die onderste laag, medium sand (40-70 maas) vir die oorgangslaag, en fyn sand (70-100 maas) vir die oppervlaklaag. Tussenlaagdroging: Nadat elke laag bedek is, moet dit natuurlik vir 2-4 uur gedroog word (of geforseerde ventilasie-droging).
(4) Omgewingsbeheer omgewingstemperatuur: handhaaf 20-25 ℃, humiditeit ≤ 60%. Wasvorm skoonmaak: Gebruik alkohol of gespesialiseerde skoonmaakmiddels om die vrystellingsmiddel deeglik te verwyder.
(5) Ander maatreëls sluit in die byvoeging van versterkingsmiddels: die byvoeging van 1-2% silaankoppelmiddel (soos KH550) by waterglas om tussenlaag adhesie te verbeter. Sekondêre verharding: Nadat die dop gemaak is, word dit volledig in verhardingsoplossing gedompel vir versterking.
3. Defek ondersoek proses
1. Gaan die lae posisie na: skeiding van oppervlaklaag en oorgangslaag → wasvorm skoonmaak of oppervlaklaag sanddeeltjie probleem. Skeiding van oorgangslaag en agterlaag → verhardingsproses of skuurgraderingskwessies.
2. Toets dopsterkte: Gebruik 'n hardheidtoetser om die hardheid van elke laag te meet, en pas die verhardingsparameters aan wanneer die verskil groter as 15% is.
3. Waarneming van die deursnee-morfologie: meer sanddeeltjies val af → onvoldoende kleefmiddel; Gladde deursnit → onvoldoende verharding.
4. Alternatiewe prosesvoorstel: Indien delaminering herhaaldelik plaasvind, kan die volgende alternatiewe oplossing oorweeg word: silikasol waterglas saamgestelde dop: silikasol vir die oppervlaklaag (hoë presisie), en waterglas vir die agterlaag (lae koste).
Alle silika-sol-proses: Lae delamineringsrisiko, maar hoë koste. Deur sistematies materiaal-, proses- en omgewingsparameters aan te pas, kan die probleem van delaminering in waterglassandskulpe effektief opgelos word. Stel voor dat kleinskaalse eksperimente uitgevoer word om eers die optimaliseringsplan te bekragtig.