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目录 1

第一篇 型砂的原理、性能和应用 1

第一章 粘土砂 1

第一节 砂 1

一、砂的矿物成份和化学成份 2

二、砂的颗粒特性 4

三、砂子体积的热变化 7

四、砂的选用 8

五、特种砂 9

一、粘土的矿物结构 14

第二节 粘土和粘结机理 14

二、粘土的表面阴电和交换性阳离子 17

三、粘土的水化与粘结性 18

四、粘土的热变化 19

五、粘土的应用 22

六、膨润土的活性处理 26

第三节 粘土砂的性能及其影响因素 27

一、透气性 27

二、强度 31

三、耐火度 43

五、退让性 44

四、发气性 44

六、溃散性（出砂性） 45

七、流动性 45

八、可塑性与韧性 46

九、粘模性 47

十、保存性 47

十一、吸湿性 47

十二、复用性 47

第四节 几种铸件缺陷及其预防 49

一、气孔 49

二、粘砂 54

三、夹砂 62

四、砂眼 67

五、胀砂 67

六、裂纹 68

第五节 粘土砂在手工和普通机器造型中的应用 69

一、铸铁件用粘土砂 69

二、铸钢件用粘土砂 83

三、有色合金铸件用粘土砂 87

第六节 粘土砂在高压造型中的应用 90

一、高压造型特点 90

二、高压造型有关工艺参数的选择 92

三、高压造型型砂主要性能的控制 97

四、高压造型型砂配方和配制 100

第二章 水玻璃砂 105

第一节 水玻璃 105

一、水玻璃的制造 105

二、水玻璃的状态 106

三、水玻璃的参数和规格 107

第二节 水玻璃砂的硬化原理和硬化方法 111

一、硬化原理 111

二、硬化工艺及其规范 114

第三节 水玻璃砂的性能和应用 118

一、强度和透气性 118

二、工艺性能 120

三、高温性能 121

四、残留强度与溃散性 123

五、水玻璃砂的配制 128

第四节 水玻璃砂存在的问题和解决途径 129

一、表面粉化（起“白霜”） 129

二、粘砂 130

第五节 水玻璃－石灰石砂 131

一、原材料 131

三、出砂和回用 131

二、配方和配制工艺 132

三、若干问题 134

第三章 水玻璃自硬砂和流态自硬砂 135

第一节 赤泥和炉渣水玻璃自硬砂 135

一、赤泥和炉渣 135

二、自硬机理 136

三、赤泥和炉渣水玻璃自硬砂的性能 139

四、配制和应用 141

一、发热硬化机理 142

第二节 硅铁粉水玻璃发热自硬砂（硅自硬砂） 142

五、造型和制芯工艺特点 142

二、影响硅自硬砂性能的因素 143

三、硅自硬砂的配方和应用 144

四、存在的问题 145

第三节 流态自硬砂 145

一、发泡剂 145

二、流态的形成原理 146

三、流态砂的配制和性能 147

四、存在的问题 150

二、普通水泥的硬化原理 151

一、普通水泥 151

第一节 普通水泥自硬砂 151

第四章 水泥自硬砂 151

三、影响水泥硬化过程的因素 152

四、水泥的添加剂 153

五、水泥自硬砂的成份和性能 155

六、水泥自硬砂的高温性能 157

七、普通水泥自硬砂的配方和应用 158

八、水泥糖浆自硬砂 158

一、矾土水泥的特点 160

二、矾土水泥的硬化过程 160

第二节 矾土水泥自硬砂 160

三、矾土水泥自硬砂的配方和应用 161

第三节 双快水泥自硬砂 161

一、双快水泥 161

二、双快水泥的硬化机理 162

三、双快水泥自硬砂的性能和配方 163

四、存在的问题 164

第五章 油砂 165

第一节 植物油砂 168

一、植物油粘结剂的特性 168

二、植物油的硬化机理 170

三、植物油砂的性能 172

四、植物油砂的配方和配制 180

五、植物油砂的烘干工艺 182

第二节 合脂砂 184

一、合脂粘结剂的组成 184

二、合脂粘结剂的硬化机理和技术规格 186

三、合脂砂的性能 187

四、合脂砂的配制和烘干工艺 192

一、渣油的来源和主要特性 195

第三节 渣油砂 195

二、渣油粘结剂的稀释剂、催化剂和硬化机理 197

三、渣油砂的性能和控制 198

四、渣油砂的配制和烘干工艺 206

五、渣油砂的应用效果和发展趋势 207

第四节 其它有机粘结剂 209

一、沥青 209

二、糊精 210

三、糖浆 210

四、羧甲基纤维素（CMC） 211

五、纸浆废液 211

七、松香 212

六、木质素磺酸钙 212

八、聚乙烯醇粘结剂 213

第五节 砂芯修补和胶合材料 213

一、修补膏 213

二、胶合剂 214

三、修补砂 214

第六章 合成树脂砂 215

第一节 酚醛树脂砂 215

一、酚醛树脂 216

二、树脂覆膜砂的制备 218

一、呋喃Ⅰ型树脂的来源和特性 219

三、酚醛树脂的代用品 219

第二节 呋喃Ⅰ型（糠醇－尿醛）树脂砂 219

二、呋喃Ⅰ型树脂砂的配制和硬化 222

三、存在的问题 224

第三节 呋喃Ⅱ型（糠醇－酚醛）树脂砂 226

第四节 冷芯盒树脂砂 228

一、吹气冷芯盒法 228

二、自硬冷芯盒法 230

第五节 温芯盒法 232

参考文献 234

一、湿新砂烘干装置的几种形式 238

第一节 烘砂 238

第二篇 型砂处理及其机械化 238

第一章 砂处理 238

二、几种烘干装置的技术、经济数据比较 244

三、几种烘干装置的单位经济指标比较 244

第二节 磁选 245

一、电（永）磁滚筒 245

二、电（永）磁光滚筒 247

三、带式电（永）磁分离机 248

第三节 破碎 249

一、片击式破碎机 250

二、双轮破碎机 251

第四节 筛砂 252

一、平筛 252

二、多边筛 253

三、滚筒破碎筛 254

第五节 混砂 254

一、碾轮式混砂机 255

二、摆轮式混砂机 255

三、连续式混砂机 257

一、带式移动松砂机 259

二、梳式松砂机 259

第六节 松砂 259

三、双轮松砂机 260

第二章 定量给料和型砂水份控制 261

第一节 定量给料 261

一、螺旋定量器 261

二、回转式定量器 261

三、容积式定量器 261

四、杠杆式定量器 264

五、电子称量斗 265

六、电磁振动给料机 265

七、带式给料机 266

第二节 型砂水份控制 267

一、水份控制的特点 267

二、型砂水份的测量 268

三、型砂水份的自动控制 270

四、产生烟尘，影响环境 279

三、粘附模具和砂斗 279

一、铸件在砂型中放出的热量 279

第二节 砂受热因素 279

一、型砂性能不均 279

第一节 热砂带来的问题 279

第三章 热砂的冷却 279

二、砂型表面脱水 279

二、型砂的热性能 280

三、砂铁重量比 280

四、落砂时间 280

二、传导 281

三、对流 281

四、水份蒸发 281

一、辐射 281

第三节 热砂冷却方法 281

第四节 热砂冷却效果的计算 282

第五节 几种冷却装置 284

一、旧砂吸送中去灰冷却 284

二、在提升机中去灰冷却 285

三、在增湿沸腾冷却器中去灰冷却 286

四、在振动增湿沸腾冷却器中去灰冷却 287

参考文献 290

第三篇 型砂的质量控制 291

第一章 原材料性能的检验和要求 291

第一节 原材料性能的检验 291

第二节 砂和粘土等原材料的矿源和特性 291

一、上海地区所用砂和粘土等原材料的矿源和特性 292

二、我国一些砂和粘土的特性 305

第二章 型砂性能的检验和控制 306

第一节 型砂的检验项目 306

第二节 型砂质量检验的制度 308

第三节 试验结果的整理和分析 309

第三章 原材料与型砂性能的试验方法 311

第一节 原材料性能的试验方法 311

一、原砂的含泥量测定 311

二、原砂的颗粒组成测定 313

四、粘土的胶质价和膨胀倍数测定 314

三、原砂颗粒形状与表面状况的评定 314

五、粘土的吸水率测定 315

六、粘土的耐火度和烧结点测定 316

七、膨润土的吸蓝量测定 316

八、液体材料的粘度测定 317

九、水玻璃和油类粘结剂比重的测定 318

十、水玻璃成份的测定 318

十一、渣油和树脂软化点的测定（环球法） 320

十二、固体酚醛树脂聚合速度测定 320

十三、固体酚醛树脂流动性测定 320

三、紧实率的测定 321

二、成型性（过筛性）的测定 321

一、水份的测定 321

第二节 型砂性能的试验方法 321

四、透气性的测定 322

五、强度的测定 324

六、湿拉强度的测定 326

七、热湿拉强度的测定 327

八、型壳高温抗弯强度的测定 327

九、热压应力的测定 328

十、砂型和砂芯硬度的测定 329

十一、流动性的测定 329

十二、发气性的测定 331

十三、韧性的测定 332

十四、旧砂中有效膨润土含量的测定 332

十五、型砂pH值的测定 333

十六、型砂或旧砂有效煤粉含量的测定 333

十七、型砂中渣油含量的测定 334

十八、化学粘砂试验 334

十九、机械粘砂试验 334

二十、型砂光亮碳析出量的测定 335

第三节 流态砂性能的试验方法 335

一、流动性的测定 335

二、干燥性试验 336

一、悬浮性试验 336

三、高温抗裂性试验 336

二、硬化时间的测定 336

第四节 涂料性能的试验方法 336

三、透气性的测定 336

四、高温稳定性试验 337

第四章 国外型砂控制近况和展望 338

第一节 概述 338

第二节 原材料的性能控制 340

一、原砂 340

二、粘土 341

三、煤粉及其代用 342

第三节 型砂的性能试验和控制 343

四、其它附加物 343

第四节 型砂控制方面的不同看法 344

第五节 油砂、水玻璃砂和树脂砂 348

一、油砂 348

二、水玻璃砂 349

三、树脂砂 349

第六节 发展趋势和科研动向 349

参考文献 351

第四篇 型砂的实践经验 353

第一章 柴油机机体的粘土砂湿型铸造 353

一、型砂配制及性能 357

第二章 粘土砂表干型铸造实践 357

二、表干型铸造工艺 359

三、表干型铸造的优点及存在问题 362

第三章 粘土砂表干型铸造质量控制 363

一、型砂 363

二、造型 364

三、木模 365

四、浇注 365

第四章 石灰石砂在上海的应用 366

一、原材料的要求 366

三、石灰石砂作用机理 368

二、石灰石砂的配方和性能 368

四、石灰石砂的优点 370

五、工艺操作要点 372

第五章 炉渣自硬砂的应用 374

一、炉渣自硬砂的配方及对材料要求 374

二、炉渣自硬砂的配制 375

三、铸造工艺要求 375

四、炉渣自硬砂的优点 376

五、存在的问题 376

一、流态砂的配方和原材料 377

第六章 流态砂铸型生产船用铸钢件 377

二、造型工艺 378

三、流态砂铸型生产船用铸钢件实例 379

四、存在的问题和初步认识 380

第五篇 型砂的研究成果 382

第一章 亚甲基蓝滴定法及其实际应用 382

一、前言 382

二、亚甲基蓝滴定法 382

三、几种膨润土的亚甲基蓝吸附线 384

四、膨润土的受热脱水曲线 386

五、焙烧温度对吸附值和型砂性能的影响 387

六、型砂中有效膨润土含量测定 389

七、亚甲基蓝滴定法几个参数的确定 392

八、亚甲基蓝滴定法的机理 393

九、结论 395

参考文献 395

第二章 石灰石有机酯自硬砂 396

一、前言 396

二、工艺过程概述 396

三、型砂自硬机理 398

四、原材料性能要求 400

五、造型和浇注工艺 402

六、技术、经济效果 402

七、存在的问题 404

参考文献 404

第三章 双快水泥自硬砂 405

一、前言 405

二、双快水泥简介 405

三、试验条件 406

四、双快水泥自硬砂性能试验 407

五、试生产 412

六、存在的问题 413

七、今后可能发展的途径 413

第四章 冷硬呋喃树脂砂 418

一、前言 418

二、冷硬呋喃树脂 418

三、冷硬呋喃砂的成份和配方 419

四、冷硬呋喃砂的混制 420

五、冷硬呋喃砂的性能 420

六、生产实践 422

七、优缺点和经济效果 426