寶珠砂簡介

　　寶珠砂又名電熔陶粒，是石英砂的高級替代品。

消失模用寶珠砂

[1]

石英砂的優點是分布廣泛，成本低廉；但其缺點也相當明顯：一是膨脹系數大，鑄件精度低；二是鑄件表面粘砂嚴重，清砂困難。究其因，是石英在不同的溫度下會有多種同質異晶體生成，體積變化大；受耐火度 ( 石英砂的耐火度在 1400 -1700 ℃ 之間 ) 的限制，鑄件局部（孔、槽、及熱節集中的部位）粘砂嚴重，清理十分困難。上述缺點在大型鑄鋼件的生產中尤為嚴重。

　　寶珠砂能克服這些缺點，從而大大提高了鑄件的質量。

　　寶珠砂是 以優質鋁釩土為原料，經 煅燒、電熔、造粒、分篩等工藝而制成的。

寶珠砂的物理及化學性能

寶珠砂的特點

.熱膨脹系數小，性能可與鋯英砂媲美，用其配制型砂，鑄件不會產生膨脹缺陷；

.砂粒為球形，流動性好， 易舂實，且透氣性好

.表面光滑 ，結構致密 ，使得粘結劑能均勻覆蓋

.寶珠砂屬中性材料， 酸、堿粘結劑均可使用　

.回用再生性能好，性價比高　

　　與鉻鐵礦砂、鋯英砂相比，其價格只有鋯英砂、鉻鐵礦砂 25 － 50% 。同時，因砂粒為球形，其表面積小，故樹脂的加入量可減少 30 － 50% ，水玻璃的加入量≤ 4% ；并減少了粘結劑所產生的鑄造缺陷，提高了鑄件的成品率

. 耐火度高，易潰散　

　寶珠砂的莫來石相大大高于燒結產品，具有良好的耐火性

.熱導率大，穩定性好，不龜裂

.應用范圍廣　

　　水玻璃砂、樹脂砂、精密鑄造及銅、鋁件的拋光清理

寶珠砂與鉻鐵礦砂、鋯英砂主要性能比較

寶珠砂在大型鑄件上的應用

　　目前，寶珠砂廣泛應用于樹脂砂（呋喃樹脂、酚醛樹脂），水玻璃砂（有機脂、 CO 2 硬化），覆膜砂。適于各種金屬鑄件：如：碳鋼、合金鋼（高錳鋼、高鉻鑄鐵），鑄鐵、鑄銅等。

寶珠砂在大型復雜鑄件上的應用

　　玉林柴油機廠在采用寶珠砂制作柴油發動機水套件，保持了原用砂的特性，克服了原用砂膨脹系數大、粘結劑加入量大、發氣量大等缺點，減少了樹脂的加入量，提高了產品的成品率。

寶珠砂在大型鑄鋼件上的應用

　　福建三明三重全部使用寶珠砂，加入 3.2% 的水玻璃，所有芯子、外形不刷涂料，使用后發現鑄件表面光潔，不粘砂，且耗能低。砂子再生設備也相當簡易。

　　洛陽洛北鋼廠用生產重達 13 噸的水泥生產設備 ---- 回轉窯托輪。其芯子 ( φ 90mm 、長 800mm ) 以 30-40 目的寶珠砂作原砂，加入 3.5% 的水玻璃，以 CO2 硬化。其他部位仍以硅砂作為原砂，不改變原有的使用方法。清理時發現，芯子的型殼表面只有 0.2mm 厚的黑釉，表面排列有序，未被燒結，且易被清掉；在其他用硅砂的部位，型殼表面有 3 － 8mm 厚的燒結黑釉層。

　　洛陽洛北鋼廠、汝陽興榮機械廠、山東恒城鑄造廠等數十家廠家，在 30 － 40 目砂的寶珠砂中，加入 140 － 320 目的細砂 20 － 30% ，結果表明同樣不粘砂，且有足夠的透氣性，也易清理。有些鑄鋼廠為了降低生產成本，采用了局部單一面砂的方法，同樣起到了不粘砂的效果。

　　國際鑄業咨詢網鑄造材料事業部與鑄造廠家經過長期摸索，總結出：面砂的厚度以 10 － 20mm 為宜（舂緊厚度）；對形狀復雜、厚大部位、拐角處，適當增加厚度，背砂仍用普通石英砂。

　　該砂也可和石英砂混合使用，比例根據鑄件的大小、鋼種改變而改變，同樣達到了不粘砂，易潰散的效果。

寶珠砂應用結論

　　寶珠砂是一種非石英質型人造砂，適用于各種鑄造方式；如： V 法， VRH ，消失模，熔模，一般砂型（粘土砂、水玻璃+ CO 2 硬化）、樹脂砂等；適用于各種粘結劑、各種金屬材料的鑄件生產，不但能大幅度提高鑄件質量，而且清砂容易，配砂工藝簡單方便（大型鑄鋼廠單件小批量局部用砂，少量用砂人工混制即可），對大多數鑄件可以省去涂料，尤其適宜制作質量要求高的鑄件。

　　值得注意的是：在使用水玻璃CO 2硬化砂中，吹干的芯、型，不宜再上窯烘干（如烘干一定要控制加熱速度）。隨著鑄造業的發展和社會環保的要求，局部和全部使用寶珠砂的廠家會越來越多，它已被譽為環保型（GREEN BEADS）鑄造材料，有很好的推廣使用前景。