鑄造用砂的酸耗值和緊實(shí)率是兩個(gè)不同維度的檢測指標(biāo)：酸耗值反映砂子對(duì)酸液的消耗能力（關(guān)系到樹脂砂、覆膜砂等工藝的固化特性），緊實(shí)率反映型砂在壓實(shí)過程中的成型性能（關(guān)系到造型質(zhì)量和鑄件尺寸精度）。下面分別梳理。

鑄造用砂的分類

先確認(rèn)你檢測的是哪類砂，因?yàn)樗岷闹岛途o實(shí)率的適用對(duì)象不同：

類型 主要成分 酸耗值 緊實(shí)率

硅砂（石英砂） SiO? 適用 適用于型砂

鉻鐵礦砂 FeCr?O? 適用 適用于型砂

鋯砂 ZrSiO? 適用 適用于型砂

橄欖石砂 (Mg，F(xiàn)e)?SiO? 適用 適用于型砂

樹脂砂（覆膜砂） 硅砂+樹脂 適用 適用于型砂

水玻璃砂 硅砂+水玻璃 適用 適用于型砂

粘土砂（濕型砂） 硅砂+粘土+水 一般不做 核心指標(biāo)

酸耗值主要針對(duì)樹脂砂、覆膜砂、水玻璃砂等化學(xué)粘結(jié)劑砂；緊實(shí)率主要針對(duì)濕型粘土砂和部分化學(xué)砂。

酸耗值檢測

1. 什么是酸耗值？

酸耗值（Acid Demand Value，ADV）：在一定條件下，砂樣消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的量，通常以每100g砂消耗的鹽酸毫摩爾數(shù)（mmol/100g）或每50g砂消耗的0.1mol/LHCl毫升數(shù)表示。

意義：砂中堿性物質(zhì)（碳酸鹽、氧化物、粘土等）會(huì)消耗酸，影響樹脂砂、水玻璃砂的固化速度和強(qiáng)度。

酸耗值高：砂偏堿性，會(huì)中和酸性固化劑，導(dǎo)致固化不良、強(qiáng)度低。

酸耗值低：砂偏中性或酸性，固化正常。

2. 檢測方法

步驟 操作

取樣 代表性砂樣，烘干

稱樣 通常 50g 或 100g

加酸 加入已知濃度的 HCl 標(biāo)準(zhǔn)溶液

振蕩 一定時(shí)間，使砂與酸充分反應(yīng)

過濾 除去砂粒

滴定 用 NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴過量 HCl

計(jì)算 根據(jù)消耗的 HCl 量計(jì)算酸耗值

3. 主要標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 名稱 適用

GB/T 2684-2009 鑄造用砂及混合料試驗(yàn)方法 中國

JB/T 9223-2013 鑄造用砂及混合料試驗(yàn)方法 中國

ASTM C146 玻璃砂化學(xué)分析 美國

ISO 10058 耐火材料化學(xué)分析 國際

中國鑄造用砂酸耗值通常參照 GB/T 2684 或 JB/T 9223。

4. 酸耗值的影響因素

因素 影響

碳酸鹽含量 越高，酸耗值越大

粘土含量 越高，酸耗值越大

堿金屬氧化物 越高，酸耗值越大

砂粒表面活性 影響反應(yīng)速度

粒度 越細(xì)，比表面積大，酸耗值可能高

溫度 影響反應(yīng)速度

5. 酸耗值的要求

砂類型 典型酸耗值要求

優(yōu)質(zhì)硅砂 ≤ 5 mL/50g（0.1mol/L HCl）

一般硅砂 ≤ 10 mL/50g

樹脂砂用砂 越低越好

水玻璃砂用砂 越低越好

具體限值按客戶要求和工藝定。

緊實(shí)率檢測

1. 什么是緊實(shí)率？

緊實(shí)率（Compactability）：濕型砂在松散狀態(tài)和緊實(shí)狀態(tài)下的體積差與松散狀態(tài)體積之比，以百分比表示。

公式：

緊實(shí)率 = (H? - H?) / H? ×

H?：砂樣在松散狀態(tài)下的高

H?：砂樣在緊實(shí)后的高度

意義：反映型砂的成型性、流動(dòng)性、含水量適宜程度。

緊實(shí)率過高：水分過多，易產(chǎn)生氣孔、粘模。

緊實(shí)率過低：水分不足，成型性差，易塌箱。

2. 檢測方法

步驟 操作

取樣 濕型砂，代表性樣品

裝樣 將砂樣松散裝入緊實(shí)率測定儀筒中

刮平 刮去多余砂

測量 H? 記錄松散高度

緊實(shí) 在緊實(shí)率測定儀上緊實(shí) 3 次

測量 H? 記錄緊實(shí)后高度

計(jì)算 按公式計(jì)算緊實(shí)率

3. 常用設(shè)備

緊實(shí)率測定儀：帶刻度筒、重錘、打擊機(jī)構(gòu)

錘擊式緊實(shí)率儀：標(biāo)準(zhǔn) 3 次打擊

SAC 緊實(shí)率儀：部分企業(yè)使用

4. 主要標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 名稱 適用

GB/T 2684-2009 鑄造用砂及混合料試驗(yàn)方法 中國

JB/T 9223-2013 鑄造用砂及混合料試驗(yàn)方法 中國

ASTM AFS 2225 緊實(shí)率試驗(yàn) 美國

AFS 標(biāo)準(zhǔn) 濕型砂緊實(shí)率 美國鑄造協(xié)會(huì)

5. 緊實(shí)率的要求

造型方式 典型緊實(shí)率要求

手工造型 40%–45%

機(jī)器造型 35%–45%

高壓造型 30%–40%

靜壓造型 30%–38%

擠壓造型 35%–45%

具體按造型方法和客戶要求調(diào)整。