陶瓷砂是用于泵铸造的绝佳选择,尤其适用于关键且高价值的部件。它在许多方面都比硅砂甚至铬铁矿砂等传统砂型有了显著的提升。
以下是泵铸造的用途、优点和注意事项的详细分析。
什么是陶瓷铸造砂?
陶瓷铸造砂是一种由煅烧陶瓷材料(通常以氧化铝或莫来石为基料)制成的合成球形砂。它专为铸造应用而设计,以克服天然砂的局限性。
泵铸件的关键优势
泵部件(例如叶轮、蜗壳、泵壳和耐磨板)要求很高。它们通常需要:
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具有薄截面和复杂水道的复杂、精确的几何形状。
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出色的表面光洁度 可最大限度地减少摩擦和湍流。
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高冶金质量, 可抵抗磨损、腐蚀和气蚀。
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尺寸精度 确保适当的配合和液压效率。
陶瓷砂能够出色地满足以下需求:
1. 卓越的热稳定性和低热膨胀:
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优点: 这是它最大的优势。陶砂受热膨胀率 不到0.1% ,而硅砂受热膨胀率约为1.5%。
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它对泵的重要性: 它几乎可以消除复杂砂芯中的脉纹、鼠尾和膨胀相关缺陷。这对于生产清洁、无缺陷的叶轮或蜗壳内部通道至关重要,无需昂贵的维修。
2. 优异的表面光洁度:
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优点: 陶瓷砂颗粒呈球形,粒度分布细密均匀,填充非常紧密。
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对泵的重要性: 这使得模具表面极其光滑,从而为泵组件带来卓越的铸态表面光洁度。这减少了流体流动中的摩擦损失,并最大限度地减少了铸后打磨和精加工的需求。
3.耐火度高:
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优点: 陶瓷砂的熔点非常高(>1800°C / 3272°F),远远超过硅砂。
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它对泵的重要性: 它是铸造所有泵材料的理想选择,包括高合金不锈钢(例如 CF-8M、双相不锈钢)、超级双相不锈钢和镍基合金,这些材料都是在极高的温度下浇注的。
4.减少铸造缺陷:
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优点: 其化学惰性意味着它不会与熔融金属发生反应形成表面氧化物或促进烧蚀/渗透。
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它对泵的重要性: 这可大幅减少与化学砂相关的缺陷,最大限度地降低废品率,并确保铸件表面的耐腐蚀性不受影响。
5. 提高核心强度和可折叠性:
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优点: 虽然与硅砂相比,陶瓷砂芯所需的粘合剂较少,但可达到相同的强度,而且由于陶瓷砂芯的热膨胀率较低,因此在铸造后仍容易塌陷。
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它对泵的重要性: 这种组合可以创建坚固、耐处理且形状复杂的芯体,同时确保在震落后能轻松地从内部通道中取出,防止清洁过程中发生机械损坏。