该项目对热法壳型覆膜砂的基础理论和生产工艺进行了深入系统的研究,研制出符合国情的的桑塔纳轿车曲轴等铸件用覆膜砂,成果的性和创见性表现在:1、在选用的树脂熔点为95±5℃、原砂粒度140/70目的情况下,自行研制的覆膜砂在树脂加入量为3%时,抗拉强度达到4.0~4.8MPa,抗弯强度达到6.8~7.3Ma(分别高于德国大众的3.5MPa和5.0MPa),发气量14~16ml/g(低于德国大众的18mk/g),这种覆膜砂的性能指标达到了水平;2、用自制的覆膜砂生产的曲轴、中间轴、凸轮轴、轴承盖铸件几何形状、精度、表面粗糙度符合大众汽车公司供货技术要求(TL—VW020),使这些铸件的生产实现了全部国产化,其中曲轴铸件的废品率降至<2%,铸件的弯曲度<1.5%,实物质量超过同类铸件产品,使曲轴铸件的生产达到了水平;3、研究提出的具体条件下T混砂机壁和T原砂间的定量关系,为覆膜砂的稳定生产提供了依据。
覆膜砂是将硅砂、锆英砂、铬铁矿砂等原砂通过冷法或热法在其表面覆上一层酚醛树脂膜的树脂粘结剂砂,在铸造生产中,初将这种覆膜砂用来制造中空的具有数毫米或十数毫米的壳型或壳芯,因此也称这种造型制芯方法为壳法。至今,使用覆膜砂不仅可以制造壳型、壳芯,也可制造实体砂芯。
热法覆膜砂即用加热装置将硅砂加热至130℃~160℃,在硅砂的热使固态树脂熔融的同时,加入硬化剂,而覆膜砂。树脂加入量一般为占原砂质量分数的2.0%~3.0%,这样可提高了覆膜砂的水平,对壳芯、壳型和覆膜砂射芯工艺起到了很大的作用。
覆膜砂具有良好的流动性和存放性,用其制作的砂芯、尺寸,便于长期存放;用覆膜砂既可制作铸型,又可制作砂芯(实体芯和壳芯),覆膜砂的型或芯既可以相互配合使用,又可以与其他砂型(芯)配合使用;覆膜砂适用的铸造方法广,合金种类多,不仅可以用于重力铸造,也适用于特种铸造(如低压铸造、铁模覆膜砂铸造、热法离心铸造等);不仅可生产黑色金属铸件,还可以用于生产有色金属铸件;可满足各种材料、各种生产条件的复杂铸件的生产要求。