¿Qué se entiende por casting de inversión?
La fundición a la cera perdida, también conocida como fundición a la cera perdida, incluye los procesos de prensado de cera, reparación de cera, formación de árboles, inmersión en lechada, fusión de cera, fundición de metal líquido y postratamiento. La fundición a la cera perdida consiste en usar cera para hacer el molde de cera de la pieza que se va a fundir, y luego el molde de cera se cubre con lodo, que es el molde de lodo. Después de secar el molde de arcilla, el molde de cera interno se derrite en agua caliente. Después de derretir el molde de cera, se saca el molde de arcilla y se cuece en un molde de cerámica. Una vez disparado. Cuando generalmente se hace el molde de arcilla, se deja la boca de vertido y luego se vierte el metal fundido a través de la boca de vertido y, después de enfriar, se fabrican las piezas requeridas.
¿Cuáles son los diferentes tipos de materiales que se pueden usar para hacer un molde de arena para fundición?
La arena de fundición se utiliza en la producción de fundición en arena, de acuerdo con las estadísticas relevantes, cada producción de 1 tonelada de piezas de fundición calificadas, se necesita reponer aproximadamente 1 tonelada de arena nueva, y con la creciente demanda de piezas de fundición de alto rendimiento en el transporte automotriz y ferroviario. , aeroespacial y otras industrias, por lo que la escala de la demanda del mercado de productos de fundición continúa creciendo, en la actualidad, la arena utilizada para la fundición es arena de sílice y arena sin sílice de dos categorías.
1. Arena de sílice: la principal composición mineral es SiO2
Arena de sílice natural: utilizada para fundiciones de aleaciones no ferrosas, piezas de hierro fundido y arena de núcleo para piezas de acero fundido de tamaño pequeño y mediano.
Arena de sílice natural seleccionada: se utiliza para varios tipos de arena con forma y arena de núcleo con materia orgánica como aglomerante.
Arena de sílice artificial: se utiliza para moldes y núcleos de arena de piezas de acero fundido.
2. Arena sin sílice.
Las arenas para fundición son arena caliza, arena de cuarzo, arena de corindón, arena de arcilla, arena de circonio, etc. Hay más tipos y diferentes usos.
Las materias primas de arena de fundición son
arena caliza
Está hecho de piedra caliza triturada y la principal composición mineral es CaCO3, que se utiliza para la arena de molde y la arena de núcleo de las piezas de acero fundido.
Arena de cuarzo
Es un material granular hecho de cuarcita, que se tritura y procesa. Es de color blanco lechoso o translúcido y se usa comúnmente en los campos de fundición, material ignífugo, tratamiento de oro e industria química.
arena de corindón
La composición mineral principal es α-Al2O3, que se utiliza como material de revestimiento para moldes de fusión y fundición de tipo cerámico.
Arena de arcilla
Se clasifica principalmente de acuerdo con el contenido de arcilla de la arena original, no existe un requisito específico para el contenido de cuarzo, pero el contenido de arcilla debe ser inferior al 50%, comúnmente utilizado en fundiciones de metales no ferrosos.
Las ventajas de la fundición de inversión en arena de circón
La arena de zirconio no solo es un mineral importante para refinar metales de zirconio y hafnio, sino que también se usa en grandes cantidades directamente en las industrias de cerámica y fundición. El circonio es un metal duro de color blanco plateado con un punto de fusión de 1852 °C y un punto de ebullición de 4370 °C. Tiene una serie de excelentes propiedades como baja toxicidad, resistencia a la corrosión, buenas propiedades mecánicas y plasticidad a altas temperaturas, resistencia a la corrosión y propiedades nucleares especiales, por lo que el metal zirconio hafnio y sus aleaciones son ampliamente utilizados en aeroespacial, aviación, energía atómica, electrónica. , metalurgia, química, energía, industria ligera, maquinaria e industrias médicas. Además, los compuestos de arena de zirconio y dióxido de zirconio también tienen excelentes propiedades fisicoquímicas, alto punto de fusión, intolerancia a altas temperaturas, descomposición difícil, baja expansión a granel, alta conductividad térmica, no se infiltran fácilmente con metal fundido, alto índice de refracción y alta resistencia a la corrosión. por lo que se utilizan en grandes cantidades en la industria de la fundición, la industria cerámica y la industria refractaria.
La arena de zirconia (zirconia) se utiliza en materiales refractarios (ladrillos de corindón de zirconia, fibras refractarias de zirconia), arena de fundición para fundición (arena de fundición de precisión), esmaltes de precisión y también en la producción de vidrio, metal (esponja de zirconio) y compuestos de zirconio. (dióxido de circonio, cloruro de circonio, circonato de sodio, fluorozirconato de potasio, sulfato de circonio, etc.). Se puede utilizar para fabricar ladrillos de circón para hornos de vidrio, ladrillos de circón para barriles de acero, materiales de apisonamiento y materiales de vertido; se puede agregar a otros materiales para mejorar sus propiedades, como la cordierita sintética con arena de zircón para ampliar el rango de sinterización de la cordierita sin afectar su estabilidad al choque térmico; se agrega arena de circón a los ladrillos con alto contenido de alúmina para fabricar ladrillos con alto contenido de alúmina resistentes al desprendimiento con una estabilidad al choque térmico mucho mayor; también se puede utilizar para extraer ZrO2. La arena de circón se puede utilizar para la fundición Arena cruda de alta calidad, el polvo de arena de circón es el componente principal de los revestimientos de fundición.
Los contras de la fundición de inversión en arena de circón
1 、 La precisión de la fundición está restringida. Debido al proceso de fundición por inversión, la rugosidad de la superficie de la fundición se ve afectada, por lo que la precisión de la fundición es limitada.
2 、 mayor costo. El costo de la fundición de inversión en arena de circón es más alto que el de otros procesos, lo que se debe al hecho de que la fundición de inversión en arena de circón requiere una mayor precisión, y el proceso con mayor precisión requiere más información.
3, el material es limitado. La fundición de inversión de arena de circón solo se puede usar para fundir materiales no metálicos, no se puede usar para fundir materiales metálicos.
La definición de fundición de inversión en arena de circón
Con baja acidez, alto punto de fusión y la capacidad de unirse con todos los aglutinantes de arena inorgánicos y de correo, la arena de circón se puede usar como sustrato de moldeo para fundición en arena y fundición de inversión. Con el desarrollo de la industria nacional de fundición de precisión, también se espera que la demanda de arena de zirconia en el campo de la fundición continúe creciendo, impulsando aún más la demanda del mercado de arena de zirconia.
En cuanto a los materiales refractarios, la arena de circón se puede utilizar para producir ladrillos de circón, ladrillos de corindón de circón, ladrillos de mullita de circonio, etc. Con la recuperación económica y el desarrollo de la urbanización en las economías emergentes, así como en los mercados de construcción industrial y comercial, la demanda de También se espera que los materiales refractarios continúen creciendo. También se espera que la demanda de productos de arena de zirconia en el sector refractario continúe creciendo.
Además, la arena de zirconio se puede procesar para formar muchos compuestos de zirconio, como el óxido de cloruro de zirconio, el sulfato de zirconio, el carbonato básico de zirconio y el carbonato de amonio y zirconio, que se pueden utilizar en la industria cosmética, la impresión, las pinturas y las tintas, entre otras. El circonio también se puede utilizar como circonio polar nuclear, como material de revestimiento de combustible nuclear, tubos de presión, componentes de soporte de zona activa y núcleos de combustible nuclear.
Proceso de fundición de inversión en arena de circón
El proceso de fundición de inversión tiene una variedad de ventajas: buena calidad superficial, alta precisión dimensional, adecuado para formas complejas, se puede utilizar para una variedad de aleaciones, flexibilidad de lotes de producción, por lo que el proceso de fundición de inversión se usa cada vez más. Las conchas viejas de fundición de inversión contienen una gran cantidad de "polvo" de arena británica incorrecta, es un recurso potencial. Por lo tanto, separar la arena de fijación (polvo) de las viejas conchas de fundición de inversión que se utilizará no solo puede aliviar la demanda interna, sino también reducir el desperdicio de recursos de la tierra y proteger el medio ambiente, lo cual es un tratamiento significativo.
Los resultados muestran que un mejor proceso para separar la arena anudada de las viejas cáscaras de fundición por fusión es: cáscaras viejas por clasificación manual, lavado magnético para eliminar los desechos, trituración, tamizado, donde la parte más gruesa del molino de barras, para que el mal Arena británica sola, y luego tamizada nuevamente, material de arena tamizada primero separación magnética para eliminar parte del hierro, y luego reelección, flotación, si la flotación del contenido de hierro de la arena británica incorrecta es demasiado alto, se puede hacer por lixiviación ácida para caer, y luego la ruta del proceso separará la arena británica incorrecta. Entonces, la arena británica equivocada para enjuagar, secar, es decir, la arena británica equivocada. La arena británica anudada separada puede alcanzar el estándar secundario. Debido al pequeño tamaño del polvo Ying incorrecto, la reelección y la flotación no se pueden separar. El método de molienda al molino de varillas es bueno, el tiempo de molienda es de 10 minutos y la concentración de molienda es del 60 %. Las condiciones experimentales de reelección son 11L/min de caudal de agua de alimentación, 15.5L/min de caudal de agua de lavado y 3″ de inclinación lateral del lecho. Flotación con dodecil benzoato de sodio como agente atrapante, con secoctanol como regulador, sin inhibidor, el pH requerido es de 5.5, el tiempo de agitación es de 4 minutos, se puede utilizar para la flotación de material de arena entre 80 y 325 de malla.
Uso de arena de circón
Usos del polvo de zirconia arena zirconia
1, industria de la fundición
La arena de zirconio (polvo) se usa en la pared gruesa de piezas grandes de acero fundido y el velo de varias fundiciones de acero aleado, ya que el material de la capa superficial tiene el efecto de refinar el grano, por lo que la arena de zirconio (polvo) es una buena forma de fabricar caparazones. material refractario, a menudo utilizado como preparación de la capa superficial y material de esparcimiento de arena.
2. Industria refractaria
La arena de zircón se puede utilizar para producir ladrillos de zircón, ladrillos electrofundidos de corindón de zirconio, ladrillos sinterizados, ladrillos para sumideros, materiales de molienda de zirconio para hornos de vidrio y materiales de vertido.
3. Industria cerámica
Con un alto índice de refracción de 1.93-2.01 y estabilidad química, el polvo de cuarzo de circonio es una emulsión excelente y económica, que se usa ampliamente en la producción de varias cerámicas arquitectónicas, cerámicas sanitarias, cerámicas de uso diario y cerámicas artesanales, etc. Es ampliamente utilizado en el procesamiento y producción de esmalte cerámico, y tiene una gran aplicación. El polvo de cuarzo de circonio se usa ampliamente en la producción de cerámica, pero también debido a su buena estabilidad química y, por lo tanto, no se ve afectado por la atmósfera de cocción de la cerámica, y puede mejorar significativamente las propiedades de unión del esmalte de palanquilla de cerámica, mejorar la dureza del esmalte de cerámica.
4, industria de revestimiento
El polvo de cuarzo de circonio tiene una gran capacidad de enfriamiento para las piezas fundidas, buena arena antiadherente, puede prevenir eficazmente los defectos superficiales de las piezas fundidas, la superficie de las piezas fundidas es brillante y limpia, fácil de limpiar. Es adecuado para piezas de acero fundido de tamaño grande y mediano y piezas de hierro fundido y fundiciones de aleaciones no ferrosas.
5, industria del vidrio
Se puede utilizar en la fabricación de tubos de imagen a color en la industria de la televisión y de vidrio emulsionado en la industria del vidrio.
6, industria química
El polvo de cuarzo de circonio se puede usar como materia prima para cosméticos, cemento, conservación de alimentos, curtido y fibra (para fabricar fibra retardante de llama).
Tipos de arena de circón
La arena de circón (zircón) se produce como parameral en varias rocas ígneas. Puede enriquecerse en rocas alcalinas y pegmatitas alcalinas, con fuentes bien conocidas en el sur de Noruega y los Urales rusos. El circón también suele estar enriquecido en minerales aluviales. El circón con calidad de gema más importante del mundo se produce en Laos, Camboya, Myanmar y Tailandia. El circón es la materia prima mineral más importante para la extracción de circonio y hafnio, y también se utiliza en las industrias aeroespacial y de defensa. La arena de circón (zircon) es un mineral de silicato, que se puede dividir en dos variantes, de tipo alto y bajo, según sus propiedades físicas y composición química. La mayoría de los cristales con cristalización completa son de “tipo alto”; aquellos con cristales muy pobres o sin cristales son de "tipo bajo". También hay tres tipos: alto, medio y bajo. Sin embargo, en términos del valor de las piedras preciosas, el tipo alto es más valioso.
La arena de circón (zircón) es la segunda piedra más refractiva después del diamante en términos de índice de refracción y tiene un alto valor de dispersión. El circón se usa comúnmente en colores incoloros, marrón rojizo, granate y verde. Sin embargo, los colores más populares son el azul y el incoloro, siendo el azul el más valioso y, por lo general, sometido a un tratamiento térmico artificial. Muchas piedras de circón en el mercado se tratan térmicamente y luego se ponen a la venta. Esto se debe a que las piedras tratadas son más hermosas y mejor comercializadas que las piedras originales. La arena de circón (zircón) tiene un sistema de cristal tetragonal con a0=0.662nm y c0=0.602nm; Z=4. La estructura tiene una interfase dispuesta de Zr y Si a lo largo del eje c en células tetragonales centradas en el cuerpo. Se puede considerar que la estructura cristalina está formada por la asociación de tetraedros [SiO4] y dodecaedros triangulares [ZrO8]. Los dodecaedros triangulares [ZrO8] están estrechamente conectados en la dirección del eje b de manera coprismática. Tipo de cristal bipiramidal tetragonal complejo, D4h-4/mmm (L44L25PC). Los cristales son bipiramidales tetragonales, columnares y en forma de placa, y la morfología está íntimamente relacionada con la composición. Los principales monomorfos: columna tetragonal m, a, bipiramidal tetragonal p, u, bipiramidal tetragonal compuesta x. Se puede formar en bicristales en forma de rodilla. Se puede conectar con fosfato de itrio de forma regular.
Especificación de arena de circón
Las especificaciones de la arena de circón son principalmente las siguientes: 10/20#, 30/60#, 60/120#, 120/240#, 240/500#, 500/850#, 850/1200#, 1200/2000#, 2000/3000#, etc
¿Dónde comprar arena de circón?
La arena de circón se puede comprar en tiendas de suministros para automóviles, tiendas de maquinaria y equipo, ferreterías, etc.
¿La arena de circón es peligrosa?
La arena de circón, como muchas otras rocas y minerales, es un material radiactivo natural (NORM) y se utiliza en muchas aplicaciones, como azulejos, baños, fundición y materiales refractarios, implantes médicos, electrónica de consumo y fabricación de piezas de motores a reacción.
La arena de circón tiene un bajo nivel de radiactividad, comparable a otros materiales radiactivos naturales como el granito. La radiación puede tener su origen tanto en el interior como en el exterior y puede protegerse tomando medidas sencillas apropiadas para proteger al personal.
Posibles fuentes de radiación externa Las tasas de dosis de radiación gamma alrededor de la arena de circón a granel son relativamente bajas, típicamente en el rango de 1 a 2 mSv por hora. Un mSv es una unidad de medida de dosis de radiación equivalente a una millonésima de sievert. La dosis de radiación que recibe una persona depende de la intensidad de la fuente, la distancia desde la fuente y el tiempo de exposición a la radiación. Los dosímetros se utilizan generalmente para medir la dosis de radiación.
Posibles fuentes de radiación externa
Las tasas de dosis de radiación gamma alrededor de la arena de circón a granel son relativamente bajas, típicamente en el rango de 1-2 mSv por hora. Un mSv es una unidad de medida de dosis de radiación equivalente a una millonésima de sievert. La dosis de radiación que recibe una persona depende de la intensidad de la fuente, la distancia desde la fuente y el tiempo de exposición a la radiación. Los dosímetros se utilizan generalmente para medir la dosis de radiación.
Posibles fuentes de radiación interna
Las partículas de arena de circón son demasiado grandes para que los humanos las inhalen directamente, pero el polvo creado durante el proceso de molienda en seco de la arena de circón puede inhalarse directamente. Se pueden generar partículas finas de polvo cuando se separa la arena de circón de la arena mineral o durante la manipulación a granel. La radiación interna también puede ser inducida por ingestión oral, pero se requiere una ingesta muy grande para lograr una dosis de radiación medible.
¿Cómo controlar la calidad de las fundiciones de inversión?
1, la elección correcta de los materiales de fundición. Se deben seleccionar materiales de fundición con buenas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión para garantizar la calidad de las piezas fundidas a presión.
2 、 Adoptar una tecnología y un proceso de fabricación de moldes razonables. De acuerdo con la forma, el tamaño y la estructura de las diferentes piezas fundidas, se debe utilizar la tecnología y el proceso de matriz fundida para garantizar la calidad de la pieza fundida.
3 、 Adoptar tecnología de control de calidad efectiva. Se deben utilizar pruebas de laboratorio de las propiedades mecánicas de las piezas fundidas y la inspección de la calidad de la superficie y la calidad estructural de las piezas fundidas a presión para garantizar que la calidad de las piezas fundidas cumpla con los requisitos.
4 、 el uso del proceso de tratamiento térmico apropiado. Una vez que las piezas fundidas están fuera del molde, se debe utilizar un proceso de tratamiento térmico adecuado para mejorar el rendimiento y la calidad de las piezas fundidas de acuerdo con el rendimiento del material de fundición y los requisitos de estructura y rendimiento de las piezas fundidas.
