[中國鑄造網(wǎng)]砂在建筑、化工、制造、石油等行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用，也是鑄造業(yè)的基礎(chǔ)。砂的成因不同，形態(tài)不同，化學(xué)成分不同，不同的加工工藝和不同的使用要求，使得“用對砂、用好砂”變得不那么容易了。十年來在砂的供應(yīng)過程中，發(fā)現(xiàn)部分用戶對砂的了解不夠全面和準(zhǔn)確，使用不夠恰當(dāng)。為了讓廣大用戶對砂有一個全面完整的了解，借助這個交流平臺，對硅砂的形成機(jī)理，硅砂的成分組成，硅砂的理化性質(zhì)，硅砂的生產(chǎn)工藝，硅砂的應(yīng)用等作一全面介紹。不當(dāng)之處敬請指正。
砂的形成及分類
原砂按主要化學(xué)成分分為硅砂和特種砂，特種砂主要成分分別為鉻、鋯、鎂等，一般耐火度高，用量少，價格昂貴，用于有特殊要求的情況。本文所述的只是硅砂。硅砂按來源分為天然硅砂和人工硅砂兩大類，天然硅砂是巖石在自然界中風(fēng)化形成的，人工硅砂是礦石粉碎加工制成的。
天然砂的生成機(jī)理：地殼運(yùn)動造成巖漿噴發(fā)、地面隆起形成高原和山脈，裸露的巖石在雨水、凍融和陽光照射下，不斷地風(fēng)化破碎和剝離，剝離后的顆粒被大風(fēng)搬移形成風(fēng)積沙，被水流推移形成河砂，海邊、湖邊風(fēng)化的巖石移動范圍不大，波浪淘刷堆積生成海砂和湖砂，地面以下的巖石風(fēng)化形成土砂，土砂風(fēng)化程度不同，成分不穩(wěn)定，一般只用于地基和建筑工程。由于河流改道變遷及海岸線的推移造成河沙、海沙埋于地下的，此類砂不屬于土砂，品質(zhì)變化不大，仍能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)硅砂。天然硅砂按成礦條件分為河沙、海沙、湖沙和風(fēng)積沙，不同成因的砂源區(qū)別在于化學(xué)成分、雜質(zhì)成分和沙粒形狀。下面介紹風(fēng)積沙、河砂、海砂(湖沙)的形成特點(diǎn)。
風(fēng)積沙
我國風(fēng)積沙主要來源是新疆和內(nèi)蒙沙漠地區(qū)，地形由荒漠、沙漠到沙丘演化，隨風(fēng)力自西向東減弱風(fēng)積沙顆粒逐漸減小，在沙漠邊緣地帶，遇到高原階地變化劇烈坎壩，壩下風(fēng)速突然減弱，沙粒下落形成沙帶，或者遇到山丘，背風(fēng)面風(fēng)速下降，落沙成礦。大風(fēng)夾帶的砂粒大小和砂源距離關(guān)系很大。相同的風(fēng)速新疆境內(nèi)可以打碎5毫米的車窗玻璃，一場大風(fēng)可以使轎車迎風(fēng)面的漆面全掃干凈，到赤峰地區(qū)能聽到沙子撞擊玻璃的聲音，破壞很少發(fā)生。到了北京和天津地區(qū)，揚(yáng)沙很少基本上都是揚(yáng)塵天氣，到了山東境內(nèi)只有霾，揚(yáng)沙揚(yáng)塵的沙塵都來自本地。風(fēng)積沙是沙源、風(fēng)速和地形巧妙結(jié)合的產(chǎn)物，有非常明顯的地域特征。
河砂
河砂是風(fēng)化巖石經(jīng)水流推移形成的，水力坡降和流量大小決定了不同河段河砂的特征。上游源短流急，水石流經(jīng)常出現(xiàn)，河床以卵石為主，上游不能形成砂源。中游水力坡降千分之一左右，正常流速4米／秒左右，洪水期流速加大，細(xì)粒砂被沖走，中游容易形成粗砂源。下游河道平緩，水流平穩(wěn)，洪水期可以淘走泥土，沙粒呈推移狀態(tài)運(yùn)動，推移運(yùn)動使沙粒趨于圓整，下游細(xì)紗源較多。河砂形成與河道走勢及河道形態(tài)有關(guān)，河道轉(zhuǎn)彎處外側(cè)沖刷內(nèi)側(cè)淤積，河道窄則沖刷寬則淤積，下游順直河段情況會好些，這導(dǎo)致河砂粒度分散和不穩(wěn)定，即使江心洲和入海口的砂壩也經(jīng)常夾雜礫石，這是河砂的缺陷，因此我國河砂主要用于建筑業(yè)。
海砂（湖砂）
海砂和湖砂形成機(jī)理相同，不同的是海砂受潮汐、波浪的作用明顯，海洋潮流受海岸線走向影響，形成順岸流使海砂順岸移動，湖砂這些外力作用小得多，所以泥分含量一般比海砂大。砂的成分取決于沿岸巖石成分，北方沿海適應(yīng)貝類生長，海砂含貝殼雜質(zhì)是致命的缺陷。
以上分類并不是絕對的，有些是交互的，河流經(jīng)過風(fēng)積沙地區(qū)的河沙，河流入海口的海砂都是混合的。
我國硅砂的分布是非常廣的，較好的鑄造用硅砂砂源地分布在兩線兩湖，風(fēng)積沙沿內(nèi)蒙東部的遼寧、河北、山西邊界一線分布，含硅量93％左右，其中圍場砂是最好的鑄鐵用砂；海沙自浙江向南到廣東珠江口一線，含硅量97％左右，海壇島的平潭砂是最好的鑄鋼用砂；鄱陽湖、洞庭湖周邊湖砂，含硅量在90％以下，兩湖南岸的砂，粒度勻細(xì)，是理想的鑄鋁用砂。其他地區(qū)沙源產(chǎn)量小但點(diǎn)多面廣，占據(jù)運(yùn)輸和成本優(yōu)勢，產(chǎn)銷總量也占半壁江山。
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