GBT 9442-2024 铸造用硅砂.docx

ICS91.100.15CCSJ31GR中华人民共和家标准GB/T94422024代替GB/T94422010铸造用硅砂Si1.icasandforfoundry2024-04-25发布2024-04-25实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会本文件技照GBT1.I-2020标准化工作导则第1部分I标准化文件的结构和起草双则3的规定起草.本文件代替GB/T9142-2010铸造用1：砂，与GB/T9442-2010相比，除了结构调整和编册性改动外，主要技术变化如下：a）更改了范围（见第1敌.2010年版的第1.ift）;b）增加/焙烧砂、高混战（性）膨胀率、铸造用硅砂电导率、三郑奥中度、堆枳密度、出密度的术语和定义（见第3堂,2010年版的第3章）；O更放了分级及牌号（见第4章，201。年版的第4章）；d）更改了含混量要求（见5.2,2010年版的5.2）;e）更改了含水It要求（见5.4,2010年版的5.4）;f更改了酸桃色要求（见5.5,2010年版的5.5）;g）更改了细粉含H要求（见5.7,2（HO年版的5.7）;h）增加了烧M量、铸造用硅砂的海温浅（性）膨麻率.、维枳密度、H密度、PH值和电导率的要求（5.8-5.13）;0增加了高温税（性）腐胀率、堆积密疫、典密度、PH值和电导率试验方法（见6.4&9）;j）更改了检验规则（见第？章，2。1。年版的第7章）；k）更改了包装、标志、运输和贮存（见第8章，2010年版的第8章）：1）增加了铸造用硅砂高温线（件膨胀率的测定方法（见附录D）:m）增加了铸造用硅砂堆积箔度的测定方法（见附录E）:11）增加了铸选用“砂PH值的测定方法（见附录F）;o）增加了铸造用硅砂电导率的刈定方法（见附录G）。请注.意木文件的某些内容可能涉及C利.本文件的发布机构不承担识别B利的货任.本文件由全国佑造标准化技术委i会（SAaTCS4）提出并归口.木文件起卒单位；通江市大林迎砂有限公司、承荏北鹿新材料科技有限公司、三明市敕打机械铸通有米公司、柳品科技舜团股份咨限公司、海的文昌箱解硅砂有限公司、中国机械总院集团沈阳铸造研中所有限公司、福建省益州硅砂科技有限公司、江苏万恒铸业彳限公司、天阳新材料科技有限公司、承的东伯新材料科技有瞅公司、齐齐哈尔田里铸造有限费任公司、安达科（江苏）网谎有限公司、华中科技大学、佛山职业技术学陵、唐山养名本IR工冶锻行限公司、吉林省诚船精密的造有限公司、昔11忸源铸造材料有限责任公司、浙江前进质通科技股份有限公司、勒武县联信铸造硅沙有限公司、广东海图科技股份有火公司、美轲（广州）新材料股份书限公诃、广东器博精箔机械巾限公司、广东华蹙合金新M科有限公司、山东隆珞机械股份有Ri公司、烟台宏明汽车零部件股份有限公司、沈阳机床眼下铸造有限公司、阜新力达钢铁拓造有限公司、内簇古第一机械集团股份有限公司.本文件主要起草人：芽瑞芳、张志涛、户绍至、郭徼、李远才、蹑宜秀、刘渊敕、竹崎、任文蛀、林海涛、张显旺、/文龙、赵佬、李花博'于海群、王海、顷纯龙、胡中潮、王颜臣、庠仲杰'黄宪、裔忠玉、苏建明、王宪康,郑小翠.赵建元、高超,咏林军、用胜利,易立群、杨俊、朱宇、邓宇辉.姜强刘晓亮、力粕、武玉平.木文件于1998年首次发布，2010年第一次依订，木次为第一.次修了.铸造用硅砂1范围本文件规定了铸造用硅必的分级及牌号、技术要求,试验方法、检验规则以及包装、标志、运场和贮存。本文件适用于铸造生产中造型、制芯用硅砂.包括水洗砂、擦洗砂"精选砂.培烧砂等天然砂和人工硅砂.2规范性引用文件下列文件中的内容透过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文本文件.GB1TGBIGB/TGB/TCBa601603268450715«11件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改40适用于化学试剂标准滴定溶液的制备化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制等造用砂及混合料试脸方法耐火材料在密度送验方法铸造术语GB/T6003.1试验筛技术瞿求和检验第I部分I金福线编织网试验第GB/T6682分析实抬空用水妮格和试龄方法GB/T7143铸造用硅砂化学分析方法3术语和定义GB/T5611界定的以及下列术语和定义适用于本文件。1.1铸造用硅砂si1.icasandfor<H>ndry石英(SiOz)为主要矿物成分.粒径为0.02Omm-3.350mm的耐火颗粒物.Hi按开票方法不同分为天JJHt砂和人工碑砂I按IH工方法不同分为水洗砂.擅洗ft>精选砂、始烧砂答，1.2焙烧砂bakedsand经高温(6。0'900C)焙烧的特造用天然硅冷。1.3高温线(性)*蹶率highIemPeratUre1.inearexpansionrate恃造用硅砂试样颗粒在IO(KI，时自由膨胀后的线性变化盘与试样期粒在富ffi1.下(25C)原尺寸的百分比率(%).1.4钱造用硅砂电导率e1.ectrica1.c<Hduc1.ivitjofsi1.icasandforfoun<!r¼含一定后电砂的溶液传导电流的能力.注>收用来描述碎砂&I1.I的沽净程度(电化学慢)»1.5三筛集中度threescreensCcncentration徐分后箭上质此最大的相劄三锦上砂粒的防1.之和占总箭分度雄分数，1.6堆积密度bu1.kdensit)干燥砂做粒在一定容器内自由堆枳形成的侦#与总体积的比tft注I堆机密度的舶位为克母立方娘米/E*).1.7真匣度apparentdensity干燥试样的质戡与共立体积的比他.注：丸密度的冷位为克林立方加米(gg*).4分级及牌号4.1 铸适用联砂的分级和化学成分铸造用硅砂按SiO1含量分拨.各级的化学成分见我1,«1铸造用硅砂按SIO2含分圾和各级的化学成分分拨代号Si<OS值分敏)7%杂成化学成分(取仪分致力与)y<i<ACaO*OKX*1O»8办便<1.0<0,3<0,2<0.596今他<2.5<0,5<0,3<1.5»3孑外(4.0<0,5<0,5<2.59090<6.0<0,5<0.6<4.085生的<«,5<0,7<1,0<4.580二80<10.0_<1.5<2,0<6.04.2 锌造用硅砂三篇集中度分组铸造用建砂三筛集中度分组(以上三筛的百筛/尾筛筛号表示)见式2.袤2铸造用硅砂的粒度蛆成分蛆分组代号"«8维号/尼布结号对1.的新孔尺寸<m120/10.40/200.850/0.125.0.425/0.850230/50.50/300.600X0.300.0.300/0.600340/70,70/400.425/0.212,0.212./0.425450/100.100/50O.J000,150,0.150/0.300570/140.H0/700.212/0.106.0.106/0.2126100/200.200/1000.150X0.075,0.075/0.1504.3 倍造用硅砂的含泥量分级彷造用蛙砂的含泥量分拨见我3.«3铸造用硅砂按含泥量分公分t代号畲足SU烦St分散)/%0.2WD.200.3WO.300.50.500.8W0.30Jt:分故代90.5为冷带IO0,2W或2WK)0的擦洗砂：分级代号0.8为水洗砂.4.4 倍造用硅砂的颗粒几何形状分圾铸造用硅砂的颗粒几何膨状根据角形因数分级见表A,«4铸造用硅砂惠粒几何影状按角形因数分级状分级代。用影因敢副影)1.15VtsI形O-D1.30钝地形1.45方角形f1.63尖角形>1.634.5 铸造用硅砂的平均细度偏拉分级体造用蛙砂按平均细收偏差分被见衣5.«5的造用硅砂按平均细度偏差分皴分殿代号A±20士3C±10±54.6牌号锌造用珪眇的牌号我示如KXKVV-V/v,VV人UZVZX/八八,1.平均细度偏差分被代号平均细度依一生要粒度组成的尾筛筛号一主要粒度组成的首筛西号'"二氧化硅分级代号-体造用硅砂(钙、硅、砂汉语拼在第一个字母水hsHO-W1.OO(SU)兆东该裨VH:砂的我小二轨化硅：VT为90、.主要粒收切成为二.循,丈首祚徜号为50.反他布号为100.平均组网为54.平均细收慵空依为±2.5技术要求5.1 化学成分体适用硅眇以Si2含量作为其主要验收依据，杂质含量作为验收参考依据.化学成分应符合我I的规定.5.2 含泥的造用硅砂的含泥依应符合表3的规定，含泥朵质破分数，水洗砂不火于0.8。%,撩洗砂不火于0.30%,100/20。或2Q0/100撩洗砂不大于0.5。林选砂不大于0.20%,始烧砂不火于0.20%.5.3 平均SB度及粒度组成对任一牌号的硅办生产厂家也提供其平均细度及粒度分布图衣，铸造用桂砂的!:要粒度组成部分三箍不小于75%,四蟀不小于85%,五箭不小于95%,平均细度例卷便应符合表5的规定。5.4 含水量袋装烘干硅眇的含水M不大于0.30%,烟烧抄不大f.15%.5.5 酸耗值使用化学粘结剂时，铸造用擦洗砂的酸耗仅不火于5.0。m1.精选砂不火于4.00m1.,燃烧砂不大于3.50m1.5.6 角形因数角形因数应符合表4的规定,并在产显合格证中标明.5.7 钿粉含量铸造用硅砂根据粒度扭成，具细粉含收应符合表6的规定，其他粒度俎成的细粉含M由供需双方协议商定.6侑适用硅砂各粒度组成的细酚含量粒度维桁含赋质徽分14），%水洗砂搜洗砂,林选砂.焙烧砂人工Ha30X50SoI50.1.嗅O1.540/701.0<0.11.060/100石0.41.570/1407WzO100/200o0o.o5.8 灼燃黑铸造用硅砂的均烧收J.水洗砂不大于0.60%,擦洗砂不大于0.50%,精选砂不大于0.30,培烧砂不大于0.20%.5.9 高温线（性）膨胀率铸造用硅砂的岛俎混（性）膨胀率由供葡双方商定，5.10 堆积密度铸造用硅的堆积密度1.40gcm''1.70g/cm*.5.11 奥密度铸造用硅砂的真密度2.50gcm,'2.70gcm'.5.12 pH值防造用硅砂的pHIfi6.00-8.00.5.13 电导率恸造用畦砂的电导率小于100USJCm.5.14 特殊要求如需方对木文件未列项目有其他的要求，如烧结点、破碎率和人工硅砂等，由供霜双方商定.6试装方法6.1铸造用硅砂SioZ和杂质含心的测定按GBT7"3的规定执行.6.2 铸造用硅砂含泥量、含水最、粒度组成、酸M值和妁烧减量的测定按GB/T2684的规定执行：箕中，细粉含量与粒度蛆成的测定方法相同，试验筛应符合GB/T6003.I的规定,试收筛筛号与对应的除孔基本尺寸参见附录A.6.3 褥造用硅砂平均细彼的计算方法按附求B的规定执行.6.4 佑造用碎砂用形因数的测定方法按附录C的规定执行.6.5 铸造用硅砂高温戏（性）膨胀率的测定方法见附录Dt6.6 铸造用仔砂堆枳密吱的测定方法见琳录E.6.7 铸造用硅砂屋幅度的测定按GB/T5071的规定执行.6. 8伸造用硬砂PH位的测定方法按附录F的规定执行.6.9特造用注砂电导率的测定方法见附录G。7检验规则7.1 批次拓适用硅砂祗批故城大小根据供货情配施定，每批不招过70I,特殊僧况供需双方为商解决，每批砂砂供方应提供产品桢量合格证.7.2 取样年造用秋沙各项试蛉取样方法按GB/T268-J的规定执行.7.3 出厂检验每批次产品应经供方质检部门检脸合格,并附有产晶合格证.方可出厂.SiO.含盘.粒度组成.含泥量、含水倒、取耗便和灼烧收砍为必检项目.7.4 复检7.4. 1供方检验I如果检的结果杵一项指标不合格，应重新加倍取样进行父桧。如父桧结果仍不合格，则判定该批产品为不合格.7.4.2需方松验：根据木文件进行硅砂舶M检验，如检验结果中任一项指标不符合规定时，应在同批产品中求新加倍抽样进行复检,复控结果仍不符合规定时,由供说双方作商解决或委托仲裁的位故定，仲技单位由双方林商选定.8包装'标志、运输和贮存8.1包奘8.1.I铸造用畦砂是否采用袋装由供需双方协商的定。8.1.2干砂应使用防潮塑料编织袋包装.袋装过砂的净顷就分为50kg和始装袋100Okg,1500kg和2000kg等，或由供需双方商定,8.2 磔包装上应标记产品名称、种类、牌号、牛.产日咻生产批号、储存期限、产品净改、产地、制造单位和商标骅.8.3 运输8.3.1 在运愉过程中应防止与危险物乱、将燃物品混装.8.3.2 位运物过程中应防止南淋。8.4 贮存不同牌号的桂砂应分别装运和存放,散状硅砂存放时应有防护摘除,不应混入其他杂历.在装桂砂应防水、防晒和防寒存放，附录A（资料性）镇造用试验筛储号与修孔的基本尺寸对照表储造川试验筛加号1.j筛孔的基本尺寸对照见&A.1.表.1试险暗篇号与篇孔的基本尺寸对照表612I20304050Ri孔尺寸/am3.3501.7000.8500.6000.4250.30070ICO140200270Atift布二.尺寸OD0.2120.1500.1060.0750.053附录B规苑性）铸选用硅砂平均细度的计算方法B.I铸造用硅砂平均细度的计算方法首先计口出循分后各饰上停刷的砂粒质收占砂样总H的百分数，再乘以表B1.所列的相应的细度因数，然后招各乘积相加,用乘枳总和除以各筛号停IW砂粒质域分数的总和,并将所得数值根据数值修约规则取整.其结果即为平均细度.按公式（B）计算.表B.1筛号与对应的绢度因数珞号6122030405070100140200270组慢因数35102030105070100IIO200300AES-1.：.；-（BD式中：AFS平均细度：P.一一任一号筛上停留砂粒质僦占总量的百分数；X.一一细度因数；n筛号B.2钻运用硅砂平均细度的计算示例平均细度的计羽:示例见衣B.2.表B.2铸造用硅砂的平均细度计算示例R9着砰上的停用量细度四散枳%6无0.0030120.060.1250.6201.793.581035.8304.999.92019».6407.0914.1830425.45012.8525.70401028.07015.5731.M501557.01003.977.9-170555.«1401.853.70100370.02000.791.58HO221.2表B2钻适用成效的平均绢度计算示例(«)WV各用上的停用t如度因数果枳8%2700.090.1820036.0Kft0.390.78300234.0总和19.44瞅884663.4的样质感：SO.0我分质ftt：0.56*WPfiH:19.MkAES-I，；:；.I-藐加附录C(规痘性)精造用硅砂角形因钦的测定方法C. 1实际比去面积的测定C.1.1测量仪器喉砂比表面枳测定仪.C.1.2试验方法首光林取除泥井烘干后的砂样50g±0.01g.然后将其倒入测定仪的试管中弁用小田I木棒轻轻破打试荷.宜到砂子的体积不再M少为止,记录卜砂子的体枳Y(m1.).并测显出砂柱的高度h(cr0).然后将试管固定在试座上并茂封。接下来打开电源开关，按下“或位”按钿后，再按下“吸气”按钮，使液面升至M1.处.测定仪的数码管自动湎等，此时掖下“试收”按例，当液面下降至M。时,数码管开始计时.液而下降至时计时停止,记录下数玛管计时时间.一次洌试结束.连续测试5次.舍去记录时间的最大值和最小值，并计算平均时间I,将以上测定的结果代入公式(U1.)中,弁计算出实际比表而枳S(Cm2/8).s(Y/=3式中IS实际比衣面枳,地位为平方匣米衽克(Cm"g);D吩柱体枳版量，D=SOJV,地位为克IS立方都米(gcm>>S砂粒孔隙率，。=1-62.64;h一一砂柱窗度.单位为厘米(Cm)：K仪器常数：t测量的邛均时间单位为伊(s1C.2理论比表面根的测定首光计算出筛分后各筛号上停留的砂粒侦录占砂样总量的百分数.再乘以表C1.所列相陶的比表面积系数,比表面枳系数按公式(C.2)计蛇然后将各筛号的乘枳相加,用总和标以占饰号停留追粒质量分数的总和，所得结果即为砂样的理论比衣面枳SKCn?/g),见公式(C.3)。表C.1筛号与对应的比表面积系数6122050比我向枳系数9.0017.8331.3544.3562.70础号70100140200270底盘比表面枳案数阻78125.57177.56251.133限n622.67瑞F店式中：K.比表而枳系数.笊位为平方0(米每克(Cmwg)：D;相邻两箍蹄孔边长平均值，取位为匣米(Cm)：d特选用硅砂体积质f匕取2.64g/cnP计灯.y/».KS,1.IJ.(C.3)式中：Sr一理论比衣面枳,单位为平方磔米每克(Cm2g);P.任一号筛上停留砂1粒质Ift占总鼠的百分数：K,比表面枳系数，单位为平方匣米林充”"例g);n脩号.C.3角形因故的计算根裾求出的实际比表面枳和理论比我而枳.按公式(C.4)计算角膨因数S:S=Sw<'Sr(C.4)式中：S角形因数：Sw实际比衣面枳,单位为平方厘米毋克(Cm黑)；Sr理论比表面积，单位为平方匣米林克(Cm迪)。附录D（语料性）铸造用硅砂高温线（性）膨胀率的澜定方法D1.原理砂子试样在鬲盘下因受热而发生尺寸变化，通过仪器刈M出线性方向的变化4:与试样原尺寸的比假，即可得出高温膨强率.原理示意图如图D.1所示.革位为毫米ZZZZZZZ标用林号说明11一怕将战,2影胀支架:3一基座,4试样.图D.1原理示意图D.2程序D.2.I将胧胀支架祖件插入上横梁孔中.D.2.2接通电源,打开控制箱上电源按钮,预热电炉到100OX?,1820nin.D.23开始电脑，打开程序.进入高温膨张桧测通道，D2.4点击试蛤程序左上方“打开“键,D.2.5格放状颗粒物装入基座在操作台面上下JR动三次以保证埴科累实,用刮料板将超出基座的散软颗粒物刮平.1.）26将装满散状颗粒物的基座，放在膨胀支架中。D27按上升按钮炉腰快速上升（使试样完全置放在高温炉滕内）；依次点击程序中“消密”世.“开始刈试“扬.D.2.8电脑开始工作,由于样块受热膨胀，曲税开始出现；如果长时间才出现曲观，此次试验为不合格，按“取消一黑加新开始做，）.2.9待测试到达设定时间时，电脑自动停止测试.D.2.I0按下降按趣将炉子降低，清理支架内诚样残渣。D.2.11点击,保存-健.保存试脸数据。D.3结果的表述D.3.I将试样的高淞线（性）膨胀率ERr按公式（D.I）计算:ER,1:X100½（D.1）15式中IERr试样高温线（性）影眼率,用百分数表示（%）:1.一一试样自由膨胀后的豉大变形H,单位为富米（m）;15一一诚样原始尺寸，单位为花米（mm）0D. 3.2计时的结果可参考表D.I.表D.1铺选用硅砂的高温歧（性）属胀率Si（含置Uftit分散）0高对线（性能瓶率（1000）SiOj手勰I9SSi<82.32990SiQ><952.02.785Si<<901.7-2.5附录E（资料性）镑通用硅砂堆积密度的测定方法E1.IR述堆枳密度是松故包装的集合体空间填充的板度.它取决微粒度分布、形状、表面和材料成分.E.2堆积密度的确定E.2.1装置E.2.1.1堆枳密度使用的笠置有：a）圆柱形容得.体积为100om1.±5m1.共中净高度和净E铅之比为1:1;b）筛子,筛孔尺寸为2.8mm.Iri径大于或等于300mm.E.2.1.2JK置筛子时,使圆柱形容器上边缘与筛网之间的距离为100mm±3mm,见图E.I,单位为塞米*3（X1图I：1用于渊定堆积宙度的装置示意图E.22程序每次将少量干燥的（50g-100g）实验室样品一杯接一杯地添加到筛干中.以相下面的容落城满至边缘.在注造材料非自由流动（例如潮湿的眇子、含整上的砂子）的情况卜.强行使我通过箭子.用在边物体13过容器上的碎阳椎.以便不会压缩包含在测中容潺中的样品,将容器中的内容物精确称堀（精确至Ig）,利侦3次取平均也得出待测样品的堆枳密度.E.3结果的表述按公式(E1.)计算,计算结果相确到小数点后两位数.IOOO(EJ)式中：PS堆积密度,单位为克每立方厘米(gc11P):ms样品质量.单位为克(g).IA附量F（规范性）修造用硅砂PH值的测定方法F.I雌整浮液的碱度或为酸度可采用其PHfft来表示.由于石英的PH依处于中性范围因此测城结果与浓度和时间有关.该流程适用FpH值在212之间的体适用材料.为了获得可呗复的结果，遵守木方法的规定.F.2试剂和材料本文件除特殊注明外.所用标准滴定溶液,制剂及制品均按GBT601、GB，T603的MI定制符,实收室用水应符合GB/T6682中三级水的规定。试收所需试剂和材料如下：a）标准援冲溶液1.pHff（4.006（25-C）;b）标准强冲溶液II.pHff6.865（25C）;O标准爆冲溶液I1.1.PH（69.180（25C）;d）氧化钙（CaCI2）溶液：0.01moU1.标准滴定溶液：C）熬饿水或者软化水：在使用的我沸Io1.nin.使共不含二氧化碳.F.3仪思试依所福仪落如下：a）分析天平：精确度0.01g;b）网底烧驰：250m1.带回流冷凝器和加热：c）烧杯：150m1.商型：d>量简25m1.:e）玻璃棒：0PH侦测录仪：g）温度计。F.4程序F.4.I校准按腌使用说明H，使用欣期P1.1.俵在两个标准缓冲溶液范国内的两点法进行校准PH值测侦仪：a）在的PH（ft为7的校准点：设置定位：b）在妁PH值为4或者PH值为9下的校准点；调整科率。F.4.2试验出既将实险室样品（干燥）,称重258至园底浇地中井,25m1.的0.O1.InoIf1.的CaQ?溶液混合.将样品在带有回流冷凝器的网底烧瓶中我沸10min.冷却至室温后.将烧机内容物转移至150m1.烧杯Ih中并用25m1.蒸谯水或者软化水冲洗.用玻璃棒筒生搅拌烧杯中的内容物.Ie后,测其PH值和用度,确保读数的温度和PH值保持不变.等待IOmin后，再次搅拌进行平行测定.¥.4.3结果的表述测量温度应精确到小数点后一位数，pH值应精确到小数点后两位数，附录G（资料性）铸造用硅砂电导率的测定方法G.1原理电导率是物体传导电流的能力.电导率测录仪的测量原理是将两块平行的模板.放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势（通常为正弦波电压）,然后测量极板间流过的电流。根据欧摒定律,电导率（G）是电阻（R）的倒数,是由电压和电流决定的.G.2试剂和材料去离子水：电导率需要低F1.oI1.S/C%G.3仪春试物所需仪器如下：a）电导率检测仪：b）加热搅拌器：O圈底烧瓶：250m1.带回流冷蹑器；d>烧杯：150m1.:c）温度计。G.4Wt把搅拌磴棒放入25。m1.阳底烧瓶,¾50gt1.g的砂,放入明底烧瓶.倒入10。m1.±IOm1.去离子水.将盛行砂子和理棒并带有向流冷凝器的固底烧植放到磁性加热器上，加热同流20miniImin.旋转速度介于240r/min-300Hmin之间,确保磁力搅拌帏旋转顺畅.完成后使用H来水冷却烧柜到空根。到达室温后带溶液过浓到100m1.的烧杯中G.5结果的表述检测电导率之前,先通过检查去离子水的阻导率判断电导率仪的准确度去再广水的电导率需要低于IOUS/cm.然后测量过滋溶液（25±2匕）的电导率.