T∕CFA 0202031.5-2021 铸造用硅砂通用技术规范 第5部分：焙烧硅砂

1、 ICSICS 23.040.8091.100.15JCC31S J 31团 体 标 准T/CFA 0202031.52021铸造用硅砂通用技术规范第5部分：焙烧硅砂Technical specifications for foundry silica sandPart 5：Roasted silica sand（公告稿）20210618发布20210901实施I T/CFA 0202031.5-2021目 次前言.II引言.III1 适用范围.12 规范性引用文件.13 术语和定义.14 分类、分级和牌号.15 技术要求.46 试验方法.57 检验规则.68 包装、标志、运输和贮存.6附录A

2、（规范性）取样和样品划分试验方法 .7参考文献. 8图 1 铸造用焙烧硅砂的牌号表示方式 . 4图 A. 1 无保温功能的焙烧炉生产焙烧硅砂工艺流程图. 7图 A. 2 有保温功能的焙烧炉生产焙烧硅砂工艺流程图. 7表 1 铸造用焙烧硅砂二氧化硅含量分级和各级的化学成分. 2表 2 铸造用焙烧硅砂含泥量按规格进行分级 . 2表 3 铸造用焙烧硅砂灼烧减量按规格进行分级. 2表 4 铸造用焙烧硅砂的颗粒形状分级 . 3表 5 铸造用焙烧硅砂的平均细度偏差分级 . 3表 6 铸造用焙烧硅砂的粒度组成分级 . 3表 7 焙烧硅砂粒度分布 . 4表 8 焙烧硅砂其他性能指标 . 5I T/CFA 02

3、02031.5-2021前 言本文件按照 GB/T 1.1-2020 标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件是 T/CFA 0202031铸造用硅砂通用技术规范的第 5部分。T/CFA 0202031已经发布了以下部分：第 1部分：总则；第 3部分：擦洗硅砂；第 4部分：浮选硅砂；第 5部分：焙烧硅砂；第 7部分：检验用标准硅砂。本文件于 2021年 06月 18日为首次发布。II T/CFA 0202031.5-2021引 言铸造用硅砂是铸造生产中的最基本的原材料，也是铸造生产中用量最大的原材料之一。铸造用硅砂质量的优劣对铸件的质量、生产成本以及作业环境产

4、生直接影响。因此，铸造用硅砂通用技术规范的制定对于保证我国铸件质量，改进铸件生产环境污染和降低铸件生产成本，整体提升我国铸造行业的技术水平都会起到重要的指导作用。铸造用硅砂通用技术规范拟由七个部分组成：第 1部分：总则；第 2部分：水洗硅砂；第 3部分：擦洗硅砂；第 4部分：浮选硅砂；第 5部分：焙烧硅砂；第 6部分：人工破碎硅砂；第 7部分：检验用标准硅砂。铸造用硅砂团体标准基于汇集已有和新增的技术指标、硅砂性能和试验方法，结合铸造行业的现场使用要求及产品实际应用制定。相较于现有相关铸造硅砂标准，涵盖的范围更广泛，更全面，解决了新材料无标准可循的局面，是全面系统的规范性文件。 T/CFA 0

5、202031.5-2021铸造用硅砂通用技术规范 第5部分：焙烧硅砂1范围本文件规定了铸造用焙烧硅砂的术语和定义、技术要求、牌号、外观、试验方法、检验规则及包装、标志、运输和贮存。本文件适用于铸造生产造型、制芯用的焙烧硅砂。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成文件必不可少的条款。其中注日期的引用文件，仅该注日期的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 2684铸造用砂及混合料试验方法GB/T 5611铸造术语GB/T 5017 耐火材料 真密度试验方法GB/T 6003.1 试验筛技术要求和检验GB/T 7143铸造用硅

6、砂化学分析方法GB/T 9442铸造用硅砂T/CFA 010604.1 芯砂高温性能试验方法T/CFA 0202031.1 铸造用硅砂通用技术规范 第 1部分：总则3术语及定义GB/T 5611、GB/T 9442和 T/CFA 0202031.1界定的术语和定义适用于本文件。4分级和牌号4.1分级4.1.1铸造用焙烧硅砂的化学成分分级铸造用焙烧硅砂按二氧化硅含量分级，各级的化学成分见表 1。1 T/CFA 0202031.5-2021表 1 铸造用焙烧硅砂二氧化硅含量分级和各级的化学成分杂质化学成份（质量分数，%）分级代号SiO2（质量分数，%）K2ONa2O0.20.61.01.62.0C

7、aO+MgO0.2Al2O31.02.54.06.08.5Fe2O30.30.50.50.50.7989693908598969390850.20.81.42.02.40.30.50.61.04.1.2铸造用焙烧硅砂的含泥量分级铸造用焙烧硅砂的含泥量分级见表 2。表 2 铸造用焙烧硅砂含泥量按规格进行分级规格含泥量（质量分数，%）20/40；30/50（50/30）；40/70（70/40）；50/100（100/50）0.100.150.2070/140（140/70）100/200（200/100）4.1.3铸造用焙烧硅砂的灼烧减量分级铸造用焙烧硅砂的灼烧减量分级见表 3。表 3 铸造用焙

8、烧硅砂灼烧减量按规格进行分级规格20/40；30/50（50/30）；40/70（70/40）；50/100（100/50）70/140（140/70）灼烧减量（质量分数，%）0.120.150.20100/200（200/100）4.1.4铸造用焙烧硅砂的颗粒形状分级铸造用焙烧硅砂的颗粒形状分级见表 4。2 T/CFA 0202031.52021表 4 铸造用焙烧硅砂的颗粒形状分级形状圆形分级代号角形因数1.15椭圆形1.304.1.5铸造用焙烧硅砂的平均细度偏差分级铸造用焙烧硅砂的平均细度偏差分级见表 5。表 5 铸造用焙烧硅砂的平均细度偏差分级分级代号平均细度偏差abc2344.1.6铸

9、造用焙烧硅砂的粒度组成分级铸造用焙烧硅砂的粒度组成分级见表 6。表 6 铸造用焙烧硅砂的粒度组成分级主要粒度分布对应的筛孔尺寸分级代号mm首筛筛号尾筛筛号12345620/40（40/20）30/50（50/30）40/70(70/40)0.8500.4250.6000.3000.4250.2120.3000.1500.2120.1060.1500.07550/100(100/50)70/140(140/70)100/200（200/100）4.2牌号铸造用硅砂的牌号表示方式见图1。3 T/CFA 0202031.5-2021ZGS（B）XXXXX/XXX(XXX X)平均细度偏差分级代号平均

10、细度值主要颗粒组成的尾筛的筛号主要颗粒组成的首筛的筛号二氧化硅分级代号铸造用焙烧硅砂分类代号铸造用硅砂（铸、硅、砂汉语拼音第一字母）图 1 铸造用焙烧硅砂的牌号表示方式示例：ZGS(B)90-50/100(52.5b)，其中 ZGS表示铸造用硅砂，B为焙烧硅砂，二氧化硅含量90%，主要颗粒物组成的首筛为 50号筛，尾筛为 100号筛，平均细度值为 52.5，平均细度偏差为 b级，3。5技术要求5.1外观铸造用焙烧硅砂表面应无污染、无杂物。5.2性能指标5.2.1颗粒组成及分布铸造用焙烧硅砂颗粒组成及分布见表7。表 7 焙烧硅砂粒度分布铸造用标准筛参数粒度分布技术参数检验类别筛孔尺寸20/403

11、0/5040/7050/10070/140100/200筛号mm(40/20)(50/30)(70/40)(100/50) (140/70) (200/100)612203.351.7000.85010103535551035105.010.0103535551035101.04.0100.10.53.0100.10.51.04.0100.10.10.51.04.010300.600400.42510353555103510余留500.30010353555103510量，%700.2125.00.10.10.10.11035355510352.00.51000.1505.00.10.10.1

12、10353555103510A1400.1065.00.10.12000.0751.00.1270+底盘0.053平均细度范围三筛1626 2437 3449 4566 60928412175%85%95%集中四筛率，%五筛注：以20/40 和40/20 砂为例，筛网余留量30号筛20号筛40 号筛则命名为20/40 号筛砂，筛网余留量30号筛40号筛20号筛则命名为40/20号筛砂。4 T/CFA 0202031.520215.2.2其他性能指标焙烧硅砂其他性能指标见表8。表 8 焙烧硅砂其他性能指标性能参数含泥量指标要求检验类别见表20.15%见表3AAABBCCCCC含水量灼烧减量酸耗值

13、（pH=7）电导率3 mL/50g100S/cm二氧化硅及其他化学成分含量堆积密度见表11.4 g/cm2.4 g/cm31.7 g/cm2.7 g/cm33真密度3pH值68角形因数见表4平均细度5835平均细度 58平均细度356%破碎率（压力14MPa）4%CC2%SiO298%2.63.12.32.92.02.71.72.595%SiO298%90%SiO295%85%Si0290%线热膨胀率（1000）%注：分类A表示进厂/出厂检验项目，B表示周检或月检项目，C表示年检项目。5.3焙烧硅砂生产工艺焙烧硅砂的生产工艺见附录A。6试验方法6.1颗粒组成及分布、含泥量、灼烧减量、含水量的测

14、定颗粒组成及分布、含泥量、灼烧减量、含水量按GB/T 2684的规定测定。酸耗值、pH值、破碎率、堆积密度、电导率的测定6.25 T/CFA 0202031.5-2021酸耗值、pH值、破碎率、堆积密度、电导率按 T/CFA 0202031.1的规定测定。6.3角形因数的测定角形因数按GB/T 9442的规定测定。6.4二氧化硅和杂质含量的测定二氧化硅和杂质含量按GB/T 7143的规定测定。6.5线热膨胀率的测定线热膨胀率按T/CFA 010604.1的规定测定。7检验规则按 T/CFA T/CFA 0202031.1的规定检验。8包装、标志、运输和贮存按 T/CFA 0202031.1的规定执行。6 T/CFA 0202031.5-2021附录A（资料性）铸造用焙烧硅砂生产工艺A.1生产工艺流程图见图 A.1。焙烧炉预热投料焙烧出炉存放冷却成品注：此流程适用于无保温功能的焙烧炉。图 A. 1 无保温功能的焙烧炉生产焙烧硅砂工艺流程图A.2生产工艺流程图见图 A.2。焙烧炉预热投料焙烧保温出炉冷却成品注：此流程适用于有保温功能的焙烧炉。图 A. 2 有保温功能的焙烧炉生产焙烧硅砂工艺流程图A.3生产工艺参数见表 A.1。表 A. 1 焙烧硅砂生产工艺参数项目原料参数烘干的擦洗砂焙烧炉主要生产设备炉温6508