1. Why is phosphoric acid mostly used as a curing agent for high-nitrogen furan self-hardening resins, and rarely used for low-nitrogen furan self-hardening resins?

Because when low-nitrogen high-furfuryl alcohol resins use acid as a curing agent, the curing speed is slow, the demolding time is long, and the strength is very low. High-nitrogen low-furfuryl alcohol resins, using phosphoric acid as a curing agent, can achieve the necessary curing speed. Moreover, high-nitrogen low-furfuryl alcohol resins, using phosphoric acid as a catalyst, can achieve very good final strength.

This is because phosphoric acid has poor miscibility with furfuryl alcohol and a high affinity for water. This makes it difficult for water contained in the resin and catalyst, as well as water generated during the resin condensation reaction, to diffuse out. Instead, water droplets form around the phosphoric acid core and remain in the resin film, damaging the resin film's density, hence the lower strength. High-nitrogen resins, on the other hand, have good miscibility with water, and various water molecules do not easily concentrate into water droplets around the phosphoric acid core, resulting in a better resin film structure and higher strength.

2. Why is the hardening permeability of phenol-urea self-hardening resin better than that of furan self-hardening resin sand?

Because the curing process of phenolic urea resin is a polymerization reaction, it does not produce small-molecule water during curing. Therefore, there is no issue of inconsistent curing speeds due to different evaporation rates of moisture inside and outside the mold. In contrast, the curing process of furan self-hardening resin is a condensation polymerization reaction, which produces moisture. Due to the different evaporation rates of moisture inside and outside the mold core, the curing speeds differ, resulting in lower hardness and penetration. This is also why the curing speed of furan self-hardening resin sand is significantly affected by relative humidity.

3. Why can high-nitrogen furan resin be used for producing cast aluminum and cast copper parts?

Because molten aluminum and copper are almost insoluble in nitrogen, even when using high-nitrogen resin, the nitrogen produced by resin decomposition during casting will not be absorbed by the molten aluminum and copper, thus preventing nitrogen pores from forming during solidification. High-nitrogen resin can be chosen to meet the requirements of collapsibility in the production of cast aluminum and cast copper parts.

4. Why is it advisable to use ceramic tubes for the gating system when producing heavy castings with self-hardening resin sand?

При использовании самотвердеющего смоляного песка для формовки, особенно для тяжелых отливок, длительное время заливки и продолжительное воздействие высокотемпературного расплавленного металла могут привести к преждевременному разрушению смоляного песка и потере его прочности, что влечет за собой дефекты промывки песка. Поэтому для тяжелых отливок литниковая система в идеале должна быть изготовлена ​​из керамических трубок. Это также решает проблему сложности нанесения покрытий на литниковую систему, особенно на литник.

5. Как определить, соответствует ли время использования самотвердеющего смоляного песка требованиям при формовании и изготовлении стержней?

При использовании пескомешалка периодического действия время использования смоляного песка должно быть больше, чем время от момента его смешивания и выгрузки до полного его использования. При использовании пескомешалка непрерывного действия для формования и изготовления стержней время использования смоляного песка должно быть больше, чем время от момента первой выгрузки песка из выходного отверстия смесителя до момента его возвращения в исходное положение для непрерывной выгрузки песка.

6. Почему угол наклона модели, изготовленной из самозатвердевающего смоляного песка, должен быть больше, чем у модели, изготовленной из глиняного песка? 

Песчаные стержни из смолы к моменту извлечения из формы уже затвердели до определенной прочности и не обладают пластичностью. Как правило, песчаную форму или стенку стержня невозможно отделить, постукивая по модели и раме стержневого ящика. При извлечении из формы трение относительно велико. Ремонтопригодность песчаных форм и стержней из смолы низкая. Если песчаная форма или стержень неполные при извлечении из формы, их трудно отремонтировать.