宝珠砂与其它铸造原砂抗破碎性能

铸造原砂在混碾、造型、浇注、落砂清理以及再生回收（特别是机械再生）过程中易被破碎（颗粒变细、粒形变化等），导致型砂工艺性能下降，常见的有细粉含量增加造成型芯砂强度降低、粘结剂用量增多、发气量增大、透气性降低等等。另外破碎变细的原砂造成生产环境中的粉尘污染，同时在除尘排放后造成原砂的较多消耗。控制铸造过程中的原砂破碎率，采用颗粒强度高、破碎率低的原砂越来越引起了铸造工作者的重视，逐渐成为原砂选用中一个重要的指标。

关于原砂抗破碎性的检测，目前为止没有形成统一的“标准”方法。从公开发表的及某些大型原砂厂商的资料看，常见的检测方式有静压力法和冲击、加压摩擦等。但其结果评价方式大都是检测对比试验前后原砂粒度的变化（如平均细度等），形成定性的对比结果。

有铸造技术工作者利用自己设计制作的试验设备，采取特定的试验参数，检测、对比了包括宝珠砂、烧结陶粒砂、铬铁矿砂、硅砂等抗破碎性。

图1 宝珠砂与硅砂的颗粒形貌（ 50ⅹ）

图2 宝珠砂与硅砂的颗粒形貌（ 50ⅹ）

1、试验设备及试验方法

试验设备见图3。

图3 试验设备

陶瓷研磨锅容积：3升；研磨用陶瓷球：600g，20个￠30球；检测砂样：50目，各100g；各60目，100g。

测试参数（对50目原砂）：15分钟/次，分别测试1次、2次及3次摩擦后的结果。陶瓷研磨锅转速：500转/分钟。

（对60目原砂）：10分钟/次，分别测试1次、2次摩擦后的结果。陶瓷研磨锅转速：500转/分钟。

2、试验结果

经过试验、称量、粒度分析，结果见表1和表2，直方图见图。

表1  50目原砂研磨后50目筛网通过率

图4  50目原砂研磨后50目筛网通过率直方图

表2  60目原砂研磨后60目筛网通过率

图5 60目原砂研磨后60目筛网通过率直方图

3、试验小结

以上试验数据表明，这几种常见铸造原砂的抗破碎性能，从强到弱，相对地，依次是：宝珠砂＞火焰陶瓷砂＞陶粒砂＞CB砂＞硅砂＞铬铁矿砂。