再生砂檢測詳細(xì)內(nèi)容（客觀中立）

再生砂是指鑄造生產(chǎn)中使用過的舊砂（如粘土濕型砂、樹脂砂、水玻璃砂等），經(jīng)過破碎、篩分、去除金屬雜質(zhì)、去除失效粘結(jié)劑膜（如焙燒、摩擦、濕法再生等工藝）處理后，達(dá)到一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)可重新用于造型或制芯的砂材料。其性能直接影響鑄件質(zhì)量和生產(chǎn)成本。對再生砂進(jìn)行系統(tǒng)、規(guī)范的檢測至關(guān)重要，核心在于監(jiān)控其關(guān)鍵性能指標(biāo)是否滿足后續(xù)工藝要求。以下是再生砂的核心檢測項(xiàng)目：

一、 物理性能檢測（核心基礎(chǔ)）

1. 含泥量：

   • 定義： 再生砂中粒徑小于0.02mm（或0.020mm）的微細(xì)顆粒（主要包括殘留粘結(jié)劑膜粉塵、失效粘土、灰分等）的質(zhì)量百分比。
   • 重要性： 過高含泥量會(huì)急劇降低型砂透氣性，增加發(fā)氣量，易導(dǎo)致鑄件氣孔、粘砂等缺陷；影響粘結(jié)劑效能（如消耗更多樹脂）。
   • 檢測方法： 標(biāo)準(zhǔn)沉降法（如AFS標(biāo)準(zhǔn)）。將樣品與水混合沉降，沖洗去除小于0.02mm的顆粒，烘干剩余砂并稱重計(jì)算。

2. 粒度分布與平均細(xì)度：

   • 定義： 再生砂顆粒大小的分散情況以及平均顆粒尺寸（常用AFS細(xì)度值表示，數(shù)值越大砂粒越細(xì)）。
   • 重要性： 影響型砂的透氣性、強(qiáng)度、鑄件表面光潔度。再生過程可能導(dǎo)致粒度變化（如破碎變細(xì)、粉塵去除變粗）。粒度集中、分布合理是保證型砂性能穩(wěn)定的關(guān)鍵。
   • 檢測方法： 標(biāo)準(zhǔn)篩分法（多層標(biāo)準(zhǔn)篩，振動(dòng)篩分）或激光衍射法（粒度分析儀）。計(jì)算各篩余量百分比和AFS細(xì)度值或平均粒徑。

3. 灼燒減量：

   • 定義： 再生砂在高溫（通常950°C - 1000°C）下灼燒后失去的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。主要代表殘留的有機(jī)物質(zhì)（樹脂、碳分、油類）和無機(jī)碳酸鹽（如CaCO?）等可燃或分解物的含量。
   • 重要性： 是評(píng)價(jià)再生砂純凈度（去除失效粘結(jié)劑效果）的關(guān)鍵指標(biāo)。過高灼燒減量意味著殘留有機(jī)物多，使用時(shí)發(fā)氣量大，易導(dǎo)致鑄件氣孔、光亮碳缺陷；殘留碳酸鹽影響酸硬化樹脂砂的固化。
   • 檢測方法： 稱取樣品，置于高溫爐中灼燒至恒重，計(jì)算質(zhì)量損失百分比。

4. 含水量：

   • 定義： 再生砂中游離水的質(zhì)量百分比。
   • 重要性： 對粘土濕型砂而言，直接影響型砂的濕強(qiáng)度和可塑性；對化學(xué)粘結(jié)劑砂（如樹脂砂、水玻璃砂），水分可能干擾固化反應(yīng)，影響強(qiáng)度。再生砂通常要求低水分甚至烘干。
   • 檢測方法： 烘干失重法。稱取樣品，在105°C - 110°C下烘干至恒重，計(jì)算質(zhì)量損失百分比。

二、 化學(xué)性能檢測（關(guān)鍵指標(biāo)）

5. 酸耗值：

   • 定義： 中和一定量再生砂所需的酸性物質(zhì)（通常用0.1N NaOH溶液的毫升數(shù)表示）的量。
   • 重要性： 特別針對用于酸催化樹脂砂（如呋喃樹脂）的再生砂。反映了砂中堿性物質(zhì)（如殘留堿性鹽、金屬氧化物、未完全去除的粘結(jié)劑分解物）的含量。酸耗值過高會(huì)消耗過多固化劑（酸），導(dǎo)致樹脂砂固化不良、強(qiáng)度不足、可使用時(shí)間縮短。
   • 檢測方法： 標(biāo)準(zhǔn)滴定法。將砂樣與一定濃度的酸溶液混合反應(yīng)，再用標(biāo)準(zhǔn)堿液滴定至中性終點(diǎn)，計(jì)算消耗的堿量。

6. PH值：

   • 定義： 再生砂水浸出液的酸堿度。
   • 重要性： 是酸堿性的直接指示。偏堿性（PH值高）可能影響酸固化樹脂砂的固化性能；偏酸性也可能影響某些粘結(jié)劑體系（如水玻璃砂）。
   • 檢測方法： 將砂與去離子水按比例混合攪拌后靜置沉降，測量上層澄清液的PH值（使用PH計(jì)）。

7. 金屬氧化物殘留（如Fe?O?, MnO, CaO, MgO等）：

   • 定義： 再生砂中殘留的金屬氧化物含量（通常以質(zhì)量百分比表示）。
   • 重要性： 主要源自澆注過程中金屬熔液的氧化和滲透。高含量金屬氧化物會(huì)惡化型砂的耐火度、熱化學(xué)穩(wěn)定性，增加燒結(jié)傾向，導(dǎo)致鑄件粘砂、表面粗糙。某些金屬氧化物（如CaO, MgO）顯著影響酸耗值。
   • 檢測方法： 化學(xué)分析法（如滴定法、比色法）或儀器分析法（如X射線熒光光譜法 - XRF）。

三、 熱性能與表面狀態(tài)檢測（深入評(píng)估）

8. 微粉含量：

   • 定義： 粒徑小于特定值（如0.075mm或0.106mm篩通過量）的細(xì)粉的質(zhì)量百分比。
   • 重要性： 微粉（特別是活性微粉）對型砂性能影響復(fù)雜。適量微粉對濕型砂強(qiáng)度有益，但過量會(huì)嚴(yán)重影響透氣性、增加發(fā)氣量。其含量和性質(zhì)（如是否為活性膨潤土）需要結(jié)合工藝評(píng)估。
   • 檢測方法： 通常采用洗砂法（結(jié)合沉降去除泥分后，篩分測定微粉）或直接篩分法（使用更細(xì)目篩網(wǎng)）。

9. 熱膨脹系數(shù)：

   • 定義： 砂粒在受熱時(shí)的膨脹程度（通常用一定溫度范圍內(nèi)的線性膨脹率表示）。
   • 重要性： 再生過程（尤其是高溫焙燒）可能改變砂粒表面狀態(tài)，影響其熱膨脹行為。膨脹過大是導(dǎo)致型砂熱裂、鑄件夾砂缺陷的重要因素。
   • 檢測方法： 使用熱膨脹儀測量砂樣在加熱過程中的尺寸變化。

10. 顆粒形貌觀察：

    • 定義： 通過顯微鏡觀察再生砂顆粒的形狀（圓整度、角形系數(shù)）和表面狀態(tài)（裂紋、熔融層、附著物）。
    • 重要性： 再生過程（尤其是機(jī)械摩擦再生）可能導(dǎo)致顆粒破碎、棱角增加，影響型砂的流動(dòng)性、緊實(shí)率、強(qiáng)度和耐火度；附著物影響粘結(jié)劑與砂粒的結(jié)合。
    • 檢測方法： 光學(xué)顯微鏡或掃描電子顯微鏡(SEM)觀察。

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再生砂的檢測是一個(gè)系統(tǒng)工程，需綜合評(píng)估其物理、化學(xué)及熱性能指標(biāo)。上述檢測項(xiàng)目是保證再生砂質(zhì)量穩(wěn)定可控、滿足造型/制芯工藝要求的關(guān)鍵。具體的檢測頻率和指標(biāo)控制范圍需根據(jù)原砂類型、再生工藝、再生砂的用途（如面砂、背砂、單一粘結(jié)劑或混用）以及最終鑄件質(zhì)量要求來確定。定期、規(guī)范地對再生砂進(jìn)行全面檢測，是優(yōu)化再生工藝、穩(wěn)定鑄件質(zhì)量、降低成本、實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)不可或缺的環(huán)節(jié)。