专业化、系列化和智能化水玻璃砂型铸造技术研发与工程化
目前，国家十三五规划纲要明确指出水玻璃砂是最有可能实现绿色铸造的铸造工艺，进一步加大水玻璃型砂工艺技术研发和自主创新能力，建立一整套高端水玻璃砂铸造装备制造工艺模块，以专业化、系列化和智能化为先导，以合理利用能源及资源化为出发点，建立水玻璃自硬砂型砂工艺装备等产品“产、学、研、用”技术中心基地。建立整套试验研发工艺和手段； 用模拟仿真技术对大型水玻璃砂型铸造装备及工程进行标准化、系列化和智能化物联网远程控制系统等研发工作。实现水玻璃砂绿色铸造工艺装备及工程化的目标。
为什么采用水玻璃砂工艺生产铸铁件时容易产生粘砂？如何防止？
用钠水玻璃砂制造的砂型（芯）浇注铸铁件时，常产生严重粘砂，这限制了它在铸铁生产中的应用。
钠水玻璃砂中的Na2O、SiO2等与液态金属在浇注时产生的铁的氧化物，形成低熔点的硅酸盐。前已述及，如果这种化合物中含有较多易熔性非晶态的玻璃体，那么这层玻璃体与铸件表面结合力很小，而且收缩系数与金属也不相同，钠水玻璃价格，它们之间就会有较大应力，易于从铸件表面清除，不产生粘砂。如果在铸件表面形成的化合物中SiO2含量高，FeO、MnO等含量少，它的凝固组织基本上具有晶体结构，会与铸件牢固地结合在一起，就产生粘砂。
钠水玻璃砂生产铸铁件时，由于铸铁件浇注温度低，碳含量高，铁、锰等不易氧化，形成的粘砂层呈晶体结构，而且铸铁件与粘砂层之间难以建立起适宜的氧化铁层厚度，铸件与粘砂层间不像树脂砂生产铸铁件时能够通过树脂热解产生光亮碳膜，所以粘砂层不易清除。
为了防止钠水玻璃砂生产铸铁件时产生粘砂，可采用合适的涂料。如用水基涂料，涂刷后需进行表面烘干，采用醇基快干涂料。
一般铸铁件也可在钠水玻璃砂中加入适量的煤粉（如3%~6%）（质量分数），使铸件与粘砂层间能够通过煤粉的热解产生光亮碳膜，由于它不被金属及其氧化物所润湿，使得粘砂层容易从铸件上剥离下来。
七、水玻璃砂有望成为无废砂排放的环保型型砂吗？
水玻璃无色、无臭、无毒，沾于皮肤和衣服后用水冲洗即无大碍，但必须避免溅入眼中。水玻璃在混砂、造型、硬化和浇注过程中都没有刺激性或有害气体释出，没有黑色和酸性污染。但若工艺失当，水玻璃加入过多，钠水玻璃成分，水玻璃砂的溃散性便不好，清砂时粉尘飞扬，也会造成污染。同时，旧砂再生困难，废砂的排放造成对环境的碱性污染。
如果能克服这两个难题，水玻璃砂便可成为基本没有废砂排放的环保型型砂。
解决这两个问题的根本措施是：将水玻璃的加入量降低到2%以下，九龙坡区钠水玻璃，基本上可以震动落砂。当水玻璃加入量减少，旧砂中残留Na2O也减少，使用比较简易的干法再生，有可能将循环砂中残留Na2O量维持在0.25%以下。此再生砂可满足中小型铸钢件单一型砂的应用要求。此时，水玻璃旧砂即使不采用费用高昂、步骤繁复的湿法再生，而用比较简易便宜的干法再生，也可以做到全额再生利用，基本不再有废砂排放，砂铁比可降到1∶1以下。
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