Qu’entend-on par casting d’investissement ?
Le moulage à modèle perdu, également connu sous le nom de moulage à la cire perdue, comprend les processus de pressage de la cire, de réparation de la cire, de formation d'arbres, de trempage de la boue, de fonte de la cire, de coulée de liquide métallique et de post-traitement. Le moulage à la cire perdue consiste à utiliser de la cire pour fabriquer le moule en cire de la pièce à couler, puis le moule en cire est recouvert de boue, qui est le moule en boue. Une fois le moule en argile séché, le moule en cire interne est fondu dans l'eau chaude. Après avoir fait fondre le moule en cire, le moule en argile est retiré et cuit dans un moule en céramique. Une fois tiré. Lorsque le moule en argile est généralement fabriqué, l'embouchure verseuse est laissée, puis le métal fondu est versé à travers l'embouchure verseuse et, après refroidissement, les pièces requises sont fabriquées.
Quels sont les différents types de matériaux pouvant être utilisés pour fabriquer un moule en sable pour la coulée ?
Le sable de coulée est utilisé dans la production de fonderie en sable. Selon les statistiques pertinentes, chaque production de 1 tonne de pièces moulées qualifiées, environ 1 tonne de sable neuf doit être reconstituée, et avec la demande croissante de pièces moulées hautes performances dans les secteurs automobile et ferroviaire. , l'aérospatiale et d'autres industries, de sorte que l'ampleur de la demande du marché pour les produits de coulée continue de croître, à l'heure actuelle, le sable utilisé pour la coulée est le sable siliceux et le sable non siliceux, deux catégories.
1. Sable siliceux : la principale composition minérale est SiO2
Sable de silice naturelle : utilisé pour les pièces moulées en alliages non ferreux, les pièces en fonte et le sable de noyau pour les pièces en acier moulé de petites et moyennes dimensions.
Sable de silice naturel sélectionné : utilisé pour différents types de sable façonné et de sable de noyau avec de la matière organique comme liant.
Sable de silice artificiel : utilisé pour le sable de moules et de noyaux de pièces en acier moulé.
2. Sable non siliceux.
Les sables à couler sont le sable calcaire, le sable de quartz, le sable de corindon, le sable argileux, le sable de zirconium, etc. Il existe d'autres types et utilisations différentes.
Les matières premières du sable de coulée sont
Sable calcaire
Il est fabriqué à partir de calcaire concassé et la principale composition minérale est le CaCO3, qui est utilisé pour le sable de moule et le sable de noyau des pièces en acier moulé.
Le sable de quartz
Il s’agit d’un matériau granulaire constitué de quartzite, broyé et traité. Il est de couleur blanc laiteux ou translucide et est couramment utilisé dans les domaines du moulage, des matériaux ignifuges, du traitement de l'or et de l'industrie chimique.
Sable de corindon
La principale composition minérale est l'α-Al2O3, qui est utilisée comme matériau de coque pour les moules à fusion et les pièces moulées de type céramique.
Sable argileux
Il est principalement classé en fonction de la teneur en argile du sable d'origine, il n'y a pas d'exigence spécifique concernant la teneur en quartz, mais la teneur en argile doit être inférieure à 50 %, couramment utilisée dans les pièces moulées en métaux non ferreux.
Les avantages du moulage de précision en sable de zircon
Le sable de zircone est non seulement un minéral important pour le raffinage des métaux zirconium et hafnium, mais il est également utilisé en grande quantité directement dans les industries de la céramique et des fonderies. Le zirconium est un métal dur blanc argenté avec un point de fusion de 1852 4370 °C et un point d’ébullition de XNUMX XNUMX °C. Il possède une série d'excellentes propriétés telles qu'une faible toxicité, une résistance à la corrosion, de bonnes propriétés mécaniques et une plasticité à haute température, une résistance à la corrosion et des propriétés nucléaires spéciales, de sorte que le métal zirconium hafnium et ses alliages sont largement utilisés dans l'aérospatiale, l'aviation, l'énergie atomique et l'électronique. , métallurgie, chimie, énergie, industrie légère, machines et industries médicales. De plus, le sable de zircone et les composés de dioxyde de zirconium ont également d'excellentes propriétés physicochimiques, un point de fusion élevé, une intolérance aux températures élevées, une décomposition difficile, une faible expansion en vrac, une conductivité thermique élevée, une infiltration difficile par le métal en fusion, un indice de réfraction élevé et une résistance élevée à la corrosion. ils sont donc utilisés en grande quantité dans l’industrie de la fonderie, de la céramique et de l’industrie réfractaire.
Le sable de zircone (zircone) est utilisé dans les matériaux réfractaires (briques de corindon de zircone, fibres réfractaires de zircone), le sable de fonderie pour la coulée (sable de coulée de précision), l'émail de précision, ainsi que dans la production de verre, de métal (éponge de zirconium) et de composés de zirconium. (dioxyde de zirconium, chlorure de zirconium, zirconate de sodium, fluorozirconate de potassium, sulfate de zirconium, etc.). Il peut être utilisé pour fabriquer des briques de zircon pour les fours à verre, des briques de zircon pour les fûts en acier, des matériaux de bourrage et des matériaux de coulée ; il peut être ajouté à d'autres matériaux pour améliorer leurs propriétés, comme la cordiérite synthétique avec du sable de zircon pour élargir la plage de frittage de la cordiérite sans affecter sa stabilité aux chocs thermiques ; du sable de zircon est ajouté aux briques à haute teneur en alumine pour fabriquer des briques à haute teneur en alumine résistantes à l'écaillage et présentant une stabilité aux chocs thermiques beaucoup plus élevée ; il peut également être utilisé pour extraire le ZrO2. Le sable de zircon peut être utilisé pour le moulage. Sable brut de haute qualité, la poudre de sable de zircon est le composant principal des revêtements de fonderie.
Les inconvénients du moulage de précision au sable de zircon
1. La précision du moulage est limitée. En raison du processus de moulage à modèle perdu, la rugosité de la surface de la pièce moulée est affectée, de sorte que la précision de la pièce moulée est limitée.
2. Coût plus élevé. Le coût du moulage à modèle perdu en sable de zircon est plus élevé que celui des autres processus, ce qui est dû au fait que le moulage à modèle perdu en sable de zircon nécessite une plus grande précision et que le processus avec une précision plus élevée nécessite plus d'intrants.
3. Le matériel est limité. Le moulage de précision en sable de zircon ne peut être utilisé que pour le moulage de matériaux non métalliques, ne peut pas être utilisé pour le moulage de matériaux métalliques.
La définition du moulage de précision en sable de zircon
Avec une faible acidité, un point de fusion élevé et la capacité de se lier à tous les liants de sable postal et inorganiques, le sable de zircon peut être utilisé comme substrat de moulage pour le moulage en sable et le moulage de précision. Avec le développement de l'industrie nationale du moulage de précision, la demande de sable de zircone dans le domaine du moulage devrait également continuer à croître, stimulant ainsi la demande du marché du sable de zircone.
En termes de matériaux réfractaires, le sable de zircon peut être utilisé pour produire des briques de zircon, des briques de corindon de zircon, des briques de mullite de zirconium, etc. Avec la reprise économique et le développement de l'urbanisation dans les économies émergentes ainsi que sur les marchés de la construction industrielle et commerciale, la demande de les matériaux réfractaires devraient également continuer à croître. La demande de produits à base de sable de zircone dans le secteur des réfractaires devrait également continuer de croître.
De plus, le sable de zircone peut être traité pour former de nombreux composés de zirconium tels que l'oxyde de chlorure de zirconium, le sulfate de zirconium, le carbonate de zirconium basique et le carbonate d'ammonium et de zirconium, qui peuvent être utilisés dans l'industrie cosmétique, l'impression, les peintures et les encres, entre autres. Le zirconium peut également être utilisé comme zirconium polaire nucléaire, comme matériau d'enveloppe de combustible nucléaire, tubes de force, composants de support de zone active et noyaux de combustible nucléaire.
Processus de moulage de précision en sable de zircon
Le processus de moulage de précision présente de nombreux avantages : bonne qualité de surface, précision dimensionnelle élevée, adapté aux formes complexes, peut être utilisé pour une variété d'alliages, flexibilité des lots de production, de sorte que le processus de moulage de précision est de plus en plus largement utilisé. Les vieilles coquilles de moulage à modèle perdu contiennent une grande quantité de « poudre » de sable britannique erronée, qui constitue une ressource potentielle. Par conséquent, séparer le sable de fixation (poudre) des anciennes coquilles de moulage de précision à utiliser peut non seulement soulager la demande intérieure, mais également réduire le gaspillage des ressources foncières et protéger l'environnement, ce qui constitue un traitement significatif.
Les résultats montrent qu'un meilleur processus pour séparer le sable noué des vieilles coquilles de coulée par fusion est : les vieilles coquilles par tri manuel, lavage magnétique pour éliminer les débris, concassage, tamisage, où la partie la plus grossière du broyeur à tiges, de sorte que le mauvais Sable britannique seul, puis tamisé à nouveau, matériau de sable tamisé, première séparation magnétique pour éliminer une partie du fer, puis réélection, flottation, si la flottation du mauvais contenu en fer du sable britannique est trop élevée, peut être réalisée par lixiviation acide tomber, et alors le mauvais sable britannique sera séparé par le processus de traitement. Ensuite, le mauvais sable britannique pour le rinçage, le séchage, c'est-à-dire se tromper de sable britannique. Le sable britannique noué séparé peut atteindre la norme secondaire. En raison de la petite taille de la mauvaise poudre de Ying, la réélection et la flottation ne peuvent être séparées. La méthode de broyage au broyeur à tiges est bonne, temps de broyage 10 minutes, concentration de broyage 60 %. Les conditions expérimentales de réélection sont de 11 L/min de débit d'eau d'alimentation, 15.5 L/min de débit d'eau de chasse et 3″ d'inclinaison latérale du lit. Flottation avec du dodécylbenzoate de sodium comme agent de piégeage, avec du secoctanol comme régulateur, sans inhibiteur, le pH requis est de 5.5, le temps d'agitation est de 4 minutes, peut être utilisé pour la flottation du sable doit être compris entre 80 et 325 mesh.
Utilisation du sable de zircon
Utilisations de la poudre de zircone de sable de zircone
1、Industrie de la fonderie
Le sable de zircone (poudre) est utilisé dans la paroi épaisse des grandes pièces en acier moulé et le voile de diverses pièces moulées en acier allié, car le matériau de la couche de surface a pour effet d'affiner le grain, le sable de zircone (poudre) est donc un bon matériau de fabrication de coques. matériau réfractaire, souvent utilisé comme préparation de la couche de surface et matériau d’épandage de sable.
2. Industrie réfractaire
Le sable de zircon peut être utilisé pour produire des briques de zircon, des briques électrofondues en corindon de zircone, des briques frittées, des briques de gouffre, des matériaux de pilonnage de zirconium pour les fours à verre et des matériaux de coulée.
3. Industrie céramique
Avec un indice de réfraction élevé de 1.93 à 2.01 et une stabilité chimique, la poudre de quartz de zirconium est une émulsion excellente et peu coûteuse, largement utilisée dans la production de diverses céramiques architecturales, céramiques sanitaires, céramiques à usage quotidien et céramiques artisanales, etc. largement utilisé dans le traitement et la production de glaçure céramique et a une large application. La poudre de quartz de zirconium est largement utilisée dans la production de céramiques, mais aussi en raison de sa bonne stabilité chimique, et donc non affectée par l'atmosphère de cuisson de la céramique, et peut améliorer considérablement les propriétés de liaison de la glaçure des billettes de céramique, améliorer la dureté de la glaçure céramique.
4、Industrie du revêtement
La poudre de quartz de zirconium a une forte capacité de refroidissement pour les pièces moulées, un bon sable anti-adhésif, peut prévenir efficacement les défauts de surface des pièces moulées, la surface des pièces moulées est brillante et propre, facile à nettoyer. Il convient aux pièces en acier moulé de grande et moyenne taille, aux pièces en fonte et aux pièces moulées en alliages non ferreux.
5、Industrie du verre
Peut être utilisé dans la fabrication de tubes cathodiques couleur dans l’industrie de la télévision et de verre émulsionné dans l’industrie du verre.
6、Industrie chimique
La poudre de quartz de zirconium peut être utilisée comme matière première pour les cosmétiques, le ciment, la conservation des aliments, le bronzage et les fibres (pour la fabrication de fibres ignifuges).
Types de sable de zircon
Le sable de zircon (zircon) est produit comme paramètre dans diverses roches ignées. Il peut être enrichi en roches alcalines et en pegmatites alcalines, avec des sources bien connues dans le sud de la Norvège et dans l'Oural russe. Le zircon est également souvent enrichi en minerais alluviaux. L'important zircon de qualité gemme au monde est produit au Laos, au Cambodge, au Myanmar et en Thaïlande. Le zircon est la matière première minérale la plus importante pour l’extraction du zirconium et de l’hafnium et est également utilisé dans les industries de la défense et de l’aérospatiale. Le sable de zircon (zircon) est un minéral silicaté qui peut être divisé en deux variantes, de type haut et bas, en fonction de ses propriétés physiques et de sa composition chimique. La plupart des cristaux à cristallisation complète sont de « type élevé » ; ceux qui ont des cristaux très pauvres ou inexistants sont de « type faible ». Il existe également trois types : élevé, moyen et faible. Cependant, en termes de valeur des pierres précieuses, le type élevé est plus précieux.
Le sable de zircon (zircon) est la deuxième pierre la plus réfringente après le diamant en termes d'indice de réfraction et possède une valeur de dispersion élevée. Le zircon est couramment utilisé dans les couleurs incolores, brun rougeâtre, marron et vert. Cependant, les couleurs les plus populaires sont le bleu et l’incolore, le bleu étant le plus précieux et généralement traité thermiquement artificiellement. De nombreuses pierres de zircon sur le marché sont traitées thermiquement puis mises en vente. En effet, les pierres traitées sont plus belles et mieux commercialisées que les pierres originales. Le sable de zircon (zircon) possède un système cristallin tétragonal avec a0=0.662 nm et c0=0.602 nm ; Z=4. La structure présente une interphase disposée en Zr et Si le long de l'axe c en cellules tétragonales centrées sur le corps. La structure cristalline peut être considérée comme formée par l'association de tétraèdres [SiO4] et de dodécaèdres triangulaires [ZrO8]. Les dodécaèdres triangulaires [ZrO8] sont étroitement connectés dans la direction de l'axe b de manière co-prismatique. Type de cristal bipyramidal tétragonal complexe, D4h-4/mmm (L44L25PC). Les cristaux sont bipyramidaux tétragonaux, en forme de colonne et de plaque, et la morphologie est étroitement liée à la composition. Les principaux monomorphes : colonne tétragonale m, a, bipyramidale tétragonale p, u, bipyramidale tétragonale composée x. Il peut être transformé en bicristaux en forme de genou. Il peut être associé au phosphate d’yttrium de manière régulière.
Spécification du sable de zircon
Les spécifications du sable de zircon sont principalement les suivantes : 10/20#, 30/60#, 60/120#, 120/240#, 240/500#, 500/850#, 850/1200#, 1200/2000#, 2000/3000#, etc.
Où acheter du sable de zircon ?
Le sable de zircon peut être acheté dans les magasins de fournitures automobiles, les magasins de machines et d'équipements, les quincailleries, etc.
Le sable de zircon est-il dangereux ?
Le sable de zircon, comme beaucoup d'autres roches et minerais, est une matière radioactive naturelle (NORM) et est utilisé dans de nombreuses applications telles que les carreaux, les salles de bains, les matériaux moulés et réfractaires, les implants médicaux, l'électronique grand public et la fabrication de pièces de moteurs à réaction.
Le sable de zircon a un faible niveau de radioactivité, comparable à d'autres matières radioactives naturelles telles que le granit. Les rayonnements peuvent provenir à la fois de l’intérieur et de l’extérieur et peuvent être protégés en prenant des mesures simples et appropriées pour protéger le personnel.
Sources possibles de rayonnement externe Les débits de dose de rayonnement gamma autour du sable de zircon en vrac sont relativement faibles, généralement de l'ordre de 1 à 2 mSv par heure. Un mSv est une unité de mesure de dose de rayonnement égale à un millionième de sievert. La dose de rayonnement qu'une personne reçoit dépend de l'intensité de la source, de la distance qui la sépare et de la durée d'exposition au rayonnement. Les dosimètres sont généralement utilisés pour mesurer la dose de rayonnement.
Sources possibles de rayonnement externe
Les débits de dose de rayonnement gamma autour du sable de zircon en vrac sont relativement faibles, généralement de l'ordre de 1 à 2 mSv par heure. Un mSv est une unité de mesure de dose de rayonnement égale à un millionième de sievert. La dose de rayonnement qu'une personne reçoit dépend de l'intensité de la source, de la distance qui la sépare et de la durée d'exposition au rayonnement. Les dosimètres sont généralement utilisés pour mesurer la dose de rayonnement.
Sources possibles de rayonnement interne
Les particules de sable de zircon sont trop grosses pour être inhalées directement par les humains, mais la poussière créée lors du processus de broyage à sec du sable de zircon peut être inhalée directement. De fines particules de poussière peuvent être générées lors de la séparation du sable de zircon du sable minéral ou lors de la manipulation en vrac. Le rayonnement interne peut également être induit par ingestion orale, mais une très grande dose est nécessaire pour obtenir une dose de rayonnement mesurable.
Comment contrôler la qualité des moulages de précision ?
1, le bon choix des matériaux de coulée. Des matériaux de moulage présentant de bonnes propriétés mécaniques et une bonne résistance à la corrosion doivent être sélectionnés pour garantir la qualité des pièces moulées sous pression.
2. Adoptez une technologie et un processus de fabrication de moules raisonnables. Selon la forme, la taille et la structure des différentes pièces moulées, la technologie et le processus de matrice fondue doivent être utilisés pour garantir la qualité de la pièce moulée.
3. Adoptez une technologie de contrôle de qualité efficace. Des tests en laboratoire des propriétés mécaniques des pièces moulées et une inspection de la qualité de surface et de la qualité structurelle des pièces moulées sous pression doivent être utilisés pour garantir que la qualité des pièces moulées répond aux exigences.
4, l'utilisation d'un processus de traitement thermique approprié. Une fois que les pièces moulées sous pression sont sorties de la coulée, un processus de traitement thermique approprié doit être utilisé pour améliorer les performances et la qualité des pièces moulées en fonction des performances du matériau de moulage et de la structure et des exigences de performance des pièces moulées.
