Что такое формовочный песок
- Требования к составу формовочного песка
- Классификация по составу
- Марка кварцевого и тощего формовочного песка
- Свойства формовочного песка
- Области применения формовочного песка
Формовочный песок (песок для формовки) – это кварцевый песок с фракцией до 0,3 мм с минимальным количеством примеси глины глины, который используется для изготовления литейных форм и стержневых смесей. Он добывается открытым способом из природных источников. Сырьё обычно имеет неоднородный состав и содержит примеси. Чтобы формовочный песок соответствовал нормам, его обогащают (освобождают от примесей) и просеивают, разделяя на фракции.
Состав и свойства формовочного песка регулирует ГОСТ 2138-91.
Требования к составу формовочного песка
Основные компоненты:
- кварцевый песок,
- глина.
В зависимости от доли глины формовочные пески делят на:
- кварцевые (до 2% глины),
- тонкие (2–12% глины),
- жирные (от 12–50% глины).
Допустимые примеси:
- оксиды щелочных металлов – менее 2%,
- оксиды щёлочноземельных металлов – менее 2%,
- оксиды железа – менее 2%,
- сульфидная сера – менее 0,05%.
В зависимости от количества оксидов в составе формовочный песок относится к одной из пяти групп чистоты. Наиболее чистая группа – первая.
Чем меньше примесей, тем выше огнеупорные качества песка и качественнее литьё.
Недопустимые примеси:
- уголь,
- торф,
- песчаник,
- почва,
- известняк,
- кварцит,
- сланец.
Классификация по составу
Также внутри основных категорий пески по содержанию глины дополнительно делятся на группы.
Группа |
% содержания глины |
Кварцевые |
|
1 |
до 0,2 |
2 |
до 0,5 |
3 |
до 1,0 |
4 |
до 1,5 |
5 |
до 2,0 |
Тощие |
|
1 |
до 4,0 |
2 |
до 8,0 |
3 |
до 12,0 |
В зависимости от доли диоксида кремния в кварце, т.е. чистоты кварца формовочные пески также делятся на группы.
Состав также принято различать по размеру зёрен.
Группа |
Средний размер в мм |
01 |
до 0,14 |
016 |
от 0,14 до 0,18 |
02 |
от 0,19 до 0,23 |
025 |
от 0,24 до 0,28 |
03 |
выше 0,28 |
Размер и форма зёрен задают коэффициент однородности.
Группа |
Коэффициент в % |
О1 |
выше 80 |
О2 |
от 70 до 80 |
О3 |
от 60 до 70 |
О4 |
от 50 до 60 |
О5 |
меньше 50 |
Расшифровка марки формовочного песка
Марка кварцевого и тощего формовочного песка
Пример: 2К1О3025
Расшифровка:
- 2 – номер группы, показывающий процентное содержание глины (возможные значения: от 1 до 5 для кварцевого песка и от 1 до 3 – для тощего);
- К1 – номер группы, показывающий процентное содержание диоксида кремния (возможные значения: от К1 до К5 для кварцевого песка и от Т1 до Т3 – для тощего);
- О3 – номер группы, показывающий степень однородности песка (возможные значения: от О1 до О5).
- 025 – средняя фракция песчинок (возможные значения: от 01 до 03).
Марка жирного песка
Пример: Ж1025
Расшифровка:
- Ж1 – номер группы, показывающий прочность на сжатие (возможные значения: от Ж1 до Ж3);
- 025 – средняя фракция песчинок (возможные значения: от 01 до 03).
Свойства формовочного песка
- Текучесть – способность равномерно заполнять ёмкость.
- Пластичность – способность деформироваться без разрыва (чем больше % глины, тем выше пластичность).
- Прочность – способность сохранять начальные параметры под воздействием внешних сил.
- Газопроницаемость – способность пропускать через себя избыток газов.
- Огнеупорность – способность сохранять начальные параметры под воздействием высоких температур.
Технические характеристики формовочного песка:
- температура плавления – 1710 кг /м3;
- влажность – от 0,5% (сухие пески) до 6% (сырые пески);
- водородный показатель – от 6,2 pH до 7,0 pH (нейтральные пески), до 6,2 pH(кислые), выше 7,0 pH (щелочные);
- коэффициент угловатости – 1,1 (округлые), 1,25 (полуокруглые), 1,4 (угловатые);
- газопроницаемость – от 30 до 550 м2/Па·с;
- температура плавления не менее – 1713°С.
Области применения
Литейное производство
Формовочный песок незаменим в производстве чугунного и цветного литья. Его используют при литье в землю, для формовки литейных форм и изготовления стержней, в том числе в песчаной 3D-печати сложных форм. Он подходит для высокотехнологичного процесса ALPHA-SET. В холодном литье ALPHA-SET используются двухкомпонентные связующие (смола + сложноэфирный отвердитель) и важно, чтобы они не вступали в реакцию с компонентами песка – для этого идеален нейтрально-щелочной песок без пыли со средним размером зерен 0,20 – 0,22 мм.
Пескоподающие системы подвижных составов
Пески с фракцией 0,2-0,5 мм используют для наполнения песочниц железнодорожных локомотивов. При торможении песок из песочницы подаётся под колёса, чтобы усилить сцепление колёс с рельсами.
Пескоструйная обработка
Пески с небольшим содержанием глины – сыпучий материал, который используется для абразивной очистки мягких металлов при небольшой и средней степени загрязнения.
Строительство и благоустройство
Формовочный песок применяется в качестве заполнителя при приготовлении штукатурки и изготовлении бетонных конструкций, для отсыпки фундамента и дорожного полотна.
Какой песок подходит:
- для крупных толстостенных отливок – песок с крупной фракцией и содержанием железа до 0,25% (более прочный и термически стабильный);
- для мелких и тонких отливок, для художественного литья – мелкофракционный (пылевидный) песок;
- для стального литья – кварцевый песок с долей примесей до 0,4%;
- для чугунного и цветного литья – песок с содержанием глины от 2% (тощий или жирный);
- для производства стержневых и формовочных смесей – кварцевый формовочный песок с содержанием глины до 2%;
- для производства строительных смесей – песок из речных месторождений.
Формовочные пески используются в литейном производстве однократно. Отработанный песок превращается в отходы – горелый формовочный песок (жженку), который в дальнейшем используют в железобетонном производстве и для изготовления строительных смесей.
Если вам необходимо купить формовочный песок, соответствующий ГОСТу, заходите в каталог. Есть разные марки с фракцией от 0,1 до 0,3. Отсыпаем в мешки, биг-бэги и навалом. По Санкт-Петербургу и области доставляем сами по особым ценам.
Читайте другие наши статьи:
Песчано-гравийная смесь: характеристики и сфера применения
Как выбрать песок для пескоструя