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圖4中型腔內(nèi)的掉砂不吹，圖4中砂芯上的尖砂不去處，均有可能形成砂眼。3.砂眼夾渣原因展開 圖6即為砂眼夾渣缺陷原因的展開圖，針對(duì)砂眼，從熱負(fù)荷和鋼水沖刷兩個(gè)大的方面進(jìn)行原因分析。 其中針對(duì)砂眼發(fā)生量與澆注時(shí)間的關(guān)系，日本KCX公司技術(shù)文件中有所涉及，圖7即為砂眼發(fā)生量與澆注時(shí)間的影響關(guān)系圖。

表4 粘土濕型砂不同造型方法的鑄件尺寸精度和表面粗糙度由于上述優(yōu)點(diǎn)，粘土濕型砂工藝在小型鑄件特別是汽車、發(fā)動(dòng)機(jī)、紡織機(jī)等各種大規(guī)模生產(chǎn)的鑄鐵件上得到了廣泛的應(yīng)用，其所占比例居各種鑄型之首。但是，粘土濕砂型在澆注時(shí)，砂型表面產(chǎn)生水分的汽化和遷移，使鑄件容易產(chǎn)生氣孔、夾砂、砂眼、脹砂、粘砂等缺陷。

濕型砂應(yīng)采用粒度在55／100、75／150、100／200的多角形或圓形的天然石砂，這樣可以獲得較好的表面強(qiáng)度和抗夾砂性。在粘土含量相同時(shí)，膨潤土比普通粘土的熱濕拉強(qiáng)度高。在濕型粘土砂中加入適量的煤粉、木屑等，可提高抗夾砂能力，并可防止夾砂、粘砂而得到表面光潔的鑄件。型砂的水分定為6％左右，以使其具有較好的綜合性能。 　　嚴(yán)格按照加料順序：舊砂-新砂-粘土-煤粉-水。

如采用容易脫除晶格水的膨潤土，即使在并不直接接近鑄件的型砂中，也會(huì)有較多的膨潤土失效而變成死粘土。如采用不易脫除晶格水的粘土，產(chǎn)生的死粘土就會(huì)少一些?？傊驖櫷撂砑恿吭缴僭胶?，粘土粘結(jié)砂中有效膨潤土含量越高，受熱而失效的膨潤土就越多。

具體的原因分析： (1)由于砂型或砂芯膨脹，澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理及澆注操作不當(dāng)，造成砂型(芯)開裂，型(芯)砂脫落，產(chǎn)生沖砂、掉砂、鼠尾和夾砂結(jié)疤，脫落的型芯砂在鑄件內(nèi)形成砂眼。 (2)模型設(shè)計(jì)不良，造型、制芯后，局部存在尖砂。 (3)造型、制芯混砂配比、用砂不合理。 (4)由于造型、下芯、合型操作不當(dāng)，發(fā)生塌型、擠箱、掉砂、壓壞砂型或砂芯。

后經(jīng)調(diào)整，濕壓強(qiáng)度連續(xù)幾天在0.25～0.27MPa，砂眼減少，還出現(xiàn)連續(xù) 4天無砂眼的情況，但氣孔成倍增長。由此可見，型砂的濕壓強(qiáng)度不是越高越好，因濕壓強(qiáng)度過高會(huì)使型砂透氣性下降， 會(huì)使氣孔缺陷上升，使成本增加、帶來落砂困難等。試驗(yàn)儀器的安放，會(huì)對(duì)型砂濕壓強(qiáng)度的數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大影響。

后經(jīng)調(diào)整，濕壓強(qiáng)度連續(xù)幾天在0.25～0.27MPa，砂眼減少，還出現(xiàn)連續(xù) 4天無砂眼的情況，但氣孔成倍增長。由此可見，型砂的濕壓強(qiáng)度不是越高越好，因濕壓強(qiáng)度過高會(huì)使型砂透氣性下降， 會(huì)使氣孔缺陷上升，使成本增加、帶來落砂困難等。試驗(yàn)儀器的安放，會(huì)對(duì)型砂濕壓強(qiáng)度的數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大影響。

土體為粘土、亞砂土等，普遍含較多的石英砂礫。天然狀態(tài)下呈可塑一硬塑狀，中等壓縮性，壓縮系數(shù)平均值0.3—0.46每兆帕，標(biāo)貫擊數(shù)平均8.0—21.5擊。力學(xué)強(qiáng)度較高，且隨深度的增加而增大，允許承載力大多達(dá)160千帕。 （2）噴出巖坡殘積土。 土體為粘土、亞粘土、亞砂土等，呈可塑—硬塑狀。

粘土是指IP>10,且粒徑>0.075mm顆粒含量不超過全部土質(zhì)量的50%，其中10<IP<=17的為粉質(zhì)粘土。 砂質(zhì)粘性土 稍濕，可塑（硬塑），為花崗巖風(fēng)化殘積而成，組織結(jié)構(gòu)全被破壞，已風(fēng)化成土狀，遇水易軟化，崩解 粘土.粉質(zhì)粘土.粉土區(qū)別： 其實(shí)粉土最典型的就是有搖震反應(yīng)。

鑄造過程中采用砂型鑄造工藝，搭配型砂、粘土砂等好造型材料，經(jīng)過嚴(yán)格的溫控處理，讓鑄件質(zhì)地致密、無砂眼、無裂紋，從根本上杜絕了因材質(zhì)缺陷導(dǎo)致的承重隱患。 更關(guān)鍵的是，鑄件需經(jīng)過兩次人工退火（600℃-700℃）或2-3年自然時(shí)效處理，鑄造與加工過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，確保地軌長期使用不易翹曲、變形，精度始終保持穩(wěn)定，為重載工況提供堅(jiān)實(shí)保障。

砂眼 在鑄件內(nèi)部或表面充塞有型砂的孔眼。

一、樹脂砂的原輔材料問題 1．原砂質(zhì)量 樹脂砂有諸多優(yōu)點(diǎn)，是鑄造型砂從粘土砂走向自硬砂的重大突破，但它有4大缺點(diǎn)也為國內(nèi)外所承認(rèn)：即對(duì)原砂要求高；性能受環(huán)境影響；發(fā)氣量大；有強(qiáng)烈的刺激味。 高質(zhì)量的原砂是保證樹脂砂性能的基礎(chǔ)。而這點(diǎn)往往受到不少鑄造廠的忽視。

呋喃樹脂砂的粘結(jié)劑用呋喃樹脂，固化劑用對(duì)甲苯磺酸，原砂及再生砂采用不同比例。 試驗(yàn)金相試樣切成10mm×10mm×20mm，通過光學(xué)顯微鏡（OM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、能譜分析（EDS）、電子探針（EPMA）及透射（TEM）等對(duì)試樣表面的顯微組織、成分分布進(jìn)行分析。

要求鑄件水套、主油道、缸孔、螺紋孔以及需要密封的加工平面不允許有氣孔、裂紋、砂眼等缺陷。圖1 毛坯三維圖 2 工藝方案現(xiàn)有生產(chǎn)工藝,制芯采用呋喃樹脂冷芯砂制芯生產(chǎn)線;造型采用HW潮膜砂靜壓造型生產(chǎn)線;中頻爐熔煉。澆注采用底注式立澆工藝,一箱2件,如圖2所示。缸頂面朝上,機(jī)腳面朝下,全包砂芯結(jié)構(gòu)工藝。

所有的土在載荷作用下會(huì)產(chǎn)生彈性沉降, 對(duì)于一個(gè)在應(yīng)力分布影響區(qū)內(nèi)，由砂土支撐的地基，通常只需考慮彈性沉降。砂土的彈性沉降比粘土大，而且砂土的沉降基本上瞬時(shí)完成(Immediate Settlement)。在過去70多年里，已經(jīng)發(fā)展了多種預(yù)測(cè)砂土(cohesionless soil)彈性沉降的經(jīng)驗(yàn)方法。

兩層軟土分別為淤泥質(zhì)粘土和粉質(zhì)粘土，分別厚 11.5m 和 8m。粉質(zhì)粘土采用 Clay plasticity 模型。地下水位線為砂墊層以下 1.0m。模型底面寬度取 60m，模型表面（路面表面）為 28m，模型總厚度24.69m。路面和路堤按 1：1.5 放坡。得出路面結(jié)構(gòu)在15 年后的不均勻沉降（路肩與路中沉降差）。

(1) 12-1鉆孔揭示出的地層從上至下分別為尾粉土、粉土、中砂和粉質(zhì)粘土。沒有找到原狀樣的試驗(yàn)結(jié)果。 (2) 12-2鉆孔位于初始?jí)胃浇?，因此上部地層是建筑初始?jí)蔚乃靥钔?，下部地層與12-1鉆孔相同。沒有找到原狀樣的試驗(yàn)結(jié)果和SPT值。

2、鑄型因素的控制 （1）控制型砂含水量 濕型型砂的水分、死粘土和附加物 水分應(yīng)少于5%，當(dāng)水分從4.5%到6.5%時(shí)，球墨鑄鐵的皮下氣孔出現(xiàn)的幾率會(huì)增加7-10倍。在砂型中添加煤粉（4%-6%）、赤鐵礦粉（2%）、二氟化銨（2%-2.5%）等各種附加物都有利于防止皮下氣孔。

1）水基鉆井液 水基鉆井液是一種以水為分散介質(zhì)，以粘土(膨潤土)、加重劑及各種化學(xué)處理劑為分散相的溶膠懸浮體混合體系。其主要組成是水、粘土、加重劑和各種化學(xué)處理劑等。 2）油連續(xù)相鉆井液 油連續(xù)相鉆井液(習(xí)慣稱為油基泥漿)，是一種以油(主要是柴油或原油)為分散介質(zhì)，以加重劑、各種化學(xué)處理劑及水等為分散相的溶膠懸浮混合體系。