球磨机衬板是采矿、建材和电力行业球磨机的核心耐磨部件。它们在严苛的工作条件下运行，对铸件的内部密度和表面质量要求很高。该衬板采用Mn13Cr2高锰钢制成，单件铸造重量为1700公斤，平均壁厚为40-80毫米，属于厚截面耐磨铸件。

在使用呋喃树脂砂进行大规模生产时，此类铸件经常面临几个技术挑战。首先，厚截面铸件的砂型需要足够的早期强度，以避免在翻模和运输过程中发生变形和砂箱坍塌。其次，无箱造型生产线的节拍时间短，需要精确匹配树脂台的寿命和脱模时间。过早固化会阻碍砂型填充，而固化延迟则会降低生产线效率。第三，高锰钢的浇注温度高、钢水量大，因此砂型的气体释放和高温稳定性对于防止气孔和砂烧等缺陷至关重要。

本研究采用FRH150呋喃树脂与HDS-04固化剂组合，在无砂型和金属模铸造工艺下进行批次验证。试验重点在于优化砂型的透气性和脱模效率，以满足生产线上大型耐磨铸件的批量生产需求。

Ⅰ. 产品信息

FRH150呋喃树脂的技术指标

HDS-04固化剂的技术指标

二、生产信息

Ⅲ. FRH150呋喃树脂及其配套固化剂的核心优势

1. 低粘度，便于砂子混合和均匀涂覆。

   FRH150树脂的粘度≤40 mPa·s，HDS-04固化剂的粘度≤30 mPa·s。这两种组分流动性良好，在砂型混合过程中能够快速均匀地包覆砂粒表面。砂型内均匀的强度分布避免了局部薄弱区域，从而防止砂箱坍塌或砂粒流​​失。

2. 可控固化速度与生产线节拍时间相匹配

   在砂温34℃、环境温度31℃的高温条件下，树脂添加量仅为0.92%，固化剂添加量为31%，即可实现6～7分钟的台架寿命和30分钟的脱模时间的精确匹配。这既为砂型填充保留了足够的操作窗口，又满足了无箱成型线快速循环的要求。

3. 优异的透气性，可实现厚截面砂型内外均匀固化

   FRH150树脂具有充分的固化反应。尺寸为2200*1560*420mm的大型砂型实现了均匀固化。其抗拉强度在30分钟时达到0.53MPa，在8小时时达到0.92MPa。该砂型在脱模、运输和模具组装过程中能够抵抗变形和开裂。

4. 低甲醛、低氮配方，改善车间条件，提高铸造质量

   FRH150 含有≤0.1%的游离甲醛，可显著降低刺激性气味，营造友好的工作环境。≤1.5%的氮含量可有效降低高锰钢铸件中氮气孔的风险，并提高铸件内部密度。

5. 具有良好的高温稳定性，适用于高锰钢浇注。

   固化后，该树脂在高温下仍保持高强度，能够承受高温熔融Mn13Cr2钢的长时间冲刷。它能减少砂洗和砂烧缺陷，并降低铸后打磨的工作量。

Ⅳ. 现场应用及结果分析

现场生产采用无箱造型线，使用金属模具，砂型尺寸为2200*1560*420mm。在夏季高温高湿条件下（砂温34℃，环境温度31℃，湿度66%），添加0.92%的FRH150树脂和31%的HDS-04固化剂。砂型混合物的台架寿命稳定在6～7分钟，脱模可在30分钟内完成。

• 脱模效率大幅提升：在工作台寿命相同的情况下，脱模时间比传统产品缩短20%～30%。每班砂型产量显著提高，有效缓解了大型铸造生产线的产能瓶颈。

• 稳定的砂型强度：30分钟抗拉强度为0.53MPa，满足脱模和运输要求。8小时抗拉强度达到0.92MPa，在模具组装和浇注前，砂型尺寸保持稳定，无变形或开裂。

• 铸件质量合格：浇注Mn13Cr2钢水后，铸件表面光滑，无明显砂粒堆积或烧焦痕迹。内部检验未发现氮气气孔，铸件合格率符合客户验收标准。

• 改善车间环境：低游离甲醛配方显著减少了模具车间的刺激性气味，提高了前线操作人员的舒适度，符合绿色铸造的发展趋势。

鑫达FRH150呋喃树脂及其配套的HDS-04固化剂专为流水线和大型铸件生产而研发。它们在无箱成型和金属模成型工艺中均表现出优异的透气性和脱模效率。该产品广泛应用于耐磨铸件，例如磨机衬板和破碎机颚板，以及中大型铸件，包括机床床身和工程机械结构件等批量生产部件。