铸造涂料配方及作用
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铸造耐火涂料即铸造过程中覆盖在型芯表面以改善其表面耐火性,化学稳定性,抗金属液冲刷性,抗粘砂性等性能的铸造辅助材料,一般可制成浆状,膏状或粉状,用喷,刷,侵,流等方法涂敷在型芯表面,那配方是什么呢,下边整理了详细的配方表,一起来看看吧。
主要原料特种硅藻土,除去了硅藻土中5—8%的结合水及有机质和杂质;AL2O3,Sio2.;铸造涂料悬浮剂(锂基凹土,有机土等)。
铝矾土,主要成分是氧化铝,系含有杂质的水合氧化铝,是一种土状矿物。
白色或灰白色,因含铁而呈褐黄或浅红色。
密度3.45g/cm3,硬度1~3,不透明,质脆。
极难熔化。
不溶于水,能溶于硫酸、氢氧化钠溶液。
主要用于炼铝。
石英粉是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物,其主要矿物成分是SiO2 ,石英砂的颜色为乳白色、或无色半透明状,硬度7,性脆无解理,贝壳状断口,油脂光泽,密度为2.65,堆积密度(1-20目为1.6~1.8),20-200目为1.5,其化学、热学和机械性能具有明显的异向性,不溶于酸,微溶于KOH溶液,熔点1750℃。
蓝晶石,又名二硬石,属硅酸盐类矿物,是一种耐火度高、高温体积膨胀大的天然耐火原料矿物。
蓝晶石为三斜晶系,通常呈扁平状的柱状晶体,晶面上有平行条纹。
颜色呈淡蓝色或青色、亮灰白等。
硬度为5.5-7.0,比重:3.53-3.65。
其在1100℃以上高温逐渐转化莫来石,1450℃完全转化莫来石结束。
转化后在1810℃分解为刚玉和液相,是替代刚玉质耐火材料的理想矿物。
石墨粉质软,黑灰色;有油腻感,可污染纸张。
硬度为1~2,沿垂直方向随杂质的增加其硬度可增至3~5。
比重为1.9~2.3。
在隔绝氧气条件下,其熔点在3000℃以上,是最耐温的矿物之一。
常温下石墨粉的化学性质比较稳定,不溶于水、稀酸、稀碱和有机溶剂。
铬铁矿是一种矿物,主要成分为铁、镁和铬的氧化物:(Fe, Mg)Cr2O4,是尖晶石的一种。
它是可开采的铬矿石,矿物成分较复杂,镁的含量不定,有时也含铝和铁元素。
铝合金铸造涂料配方引言铝合金铸造涂料是一种常用于铝合金铸造过程中的特殊涂料,它具有优异的性能和特点,能够提高铸件的表面质量和耐腐蚀性。
本文将介绍铝合金铸造涂料的配方及相关要点。
铝合金铸造涂料的作用铝合金铸造涂料在铸造过程中起到以下几个重要作用:1.防止氧化:由于铝在空气中容易氧化,使用涂料可以有效地防止氧化反应,保证铸件表面的质量。
2.降低粘度:涂料中含有特殊添加剂,可以降低熔融金属的粘度,使得熔融金属更容易流动和填充模具。
3.提高流动性:涂料中的流变剂可以改善熔融金属的流动性,使得熔融金属能够顺利地填充模具中的细小间隙。
4.降低表面张力:通过添加特定成分,可以使得熔融金属在填充模具时的表面张力降低,减少气孔和缺陷的产生。
铝合金铸造涂料配方的要点铝合金铸造涂料的配方需要考虑以下几个要点:1. 基础材料选择选择合适的基础材料是铝合金铸造涂料配方的首要任务。
常用的基础材料包括树脂、溶剂、填充剂和添加剂等。
树脂可以提供涂层的粘结力,溶剂用于调节涂料的粘度,填充剂可以增加涂层的厚度和充实性,添加剂则用于改善涂层的性能。
2. 添加剂选择添加剂在铝合金铸造涂料中起到非常重要的作用。
常见的添加剂包括流变剂、抗氧化剂、抗热震剂等。
流变剂数值较高时,可以改善熔融金属在填充模具过程中的流动性;抗氧化剂数值较高时,可以有效地防止熔融金属氧化;抗热震剂数值较高时,可以提高涂层数屏障效果。
3. 配方比例铝合金铸造涂料的配方比例需要根据具体的使用要求和性能指标进行调整。
不同配方比例对涂层的性能有着直接影响,因此需要进行实验和测试,找到最佳的配方比例。
4. 涂料制备过程涂料的制备过程也是关键之一。
通常的制备过程包括以下几个步骤:将树脂和填充剂按照一定比例混合,加入溶剂搅拌均匀,最后加入添加剂并继续搅拌至涂料充分混合。
铝合金铸造涂料配方示例下面是一个铝合金铸造涂料的配方示例:- 树脂:XX树脂 30%- 溶剂:XX溶剂 40%- 填充剂:XX填充剂 25%- 添加剂:流变剂数值高、抗氧化剂数值高、抗热震剂数值高结论通过精心选择基础材料、添加适量的添加剂、调整合适数量比例和正确制备涂料,可以得到一种优质的铝合金铸造涂料。
铝合金铸造涂料配方引言铝合金铸造涂料是一种应用于铝合金铸造工艺中的涂料,其主要作用是在铝合金铸造过程中提供润滑、防腐和耐高温等功能。
本文将详细介绍铝合金铸造涂料的配方,包括配料原料、配比比例和工艺流程等内容。
配料原料铝合金铸造涂料的配料原料主要包括以下几种:1.基础树脂:选择适合铝合金铸造涂料的树脂,常用的有醇酸树脂、醇酸酚树脂和环氧树脂等。
2.填料:填料用于增加铝合金铸造涂料的流变性和抗腐蚀性能,常用的填料有滑石粉、膨润土、二氧化硅等。
3.助剂:助剂用于改变铝合金铸造涂料的性能特点,常用的助剂有增稠剂、分散剂、抗氧剂等。
4.溶剂:溶剂用于稀释铸造涂料以调整涂料的流动性,常用的溶剂有有机溶剂和水。
配比比例根据不同的应用要求和涂料性能,可以通过调整配比来得到满足要求的铝合金铸造涂料。
以下是一个常见的配比比例示例:•基础树脂:40%•填料:30%•助剂:5%•溶剂:25%需要注意的是,配比比例可以根据具体情况进行调整,以达到最佳的配料效果。
同时,也可以根据不同的铸造工艺和工件类型等因素进行适当调整。
工艺流程以下是一个常用的铝合金铸造涂料的制备工艺流程:1.准备工作:将所需原料按照配比比例准备好,并进行筛选和过筛处理,确保原料的纯度和均匀性。
2.混合:将基础树脂、填料和助剂等原料按照配比比例加入搅拌容器中,并采用机械搅拌的方式进行混合,直到得到均匀的混合物。
3.溶解:将混合好的涂料原料加入溶剂中,进行溶解,注意控制溶剂的加入量,以确保涂料的稠度适中。
4.过滤:通过过滤器对涂料进行过滤,去除其中的杂质和颗粒物,以提高涂料的质量和光滑度。
5.包装:将制备好的铝合金铸造涂料进行包装,可以选择适当的包装方式,如桶装或桶装。
6.储存:将包装好的涂料存放在干燥、阴凉的地方,避免阳光直射和高温暴晒,以保持涂料的质量和使用寿命。
总结铝合金铸造涂料配方的制备过程包括配料原料的选择、配比比例的确定和工艺流程的实施等。
通过合理的配料和比例,以及严格的工艺控制,可以得到满足铝合金铸造工艺需求的高品质涂料。
铸造涂料技术是在铸造过程中应用的一种特殊涂料技术,旨在改善铸件的表面质量和铸造效果。
铸造涂料通常由颗粒状材料、溶剂和添加剂组成,用于涂覆铸件表面。
下面是铸造涂料技术的一般步骤和应用:
1. 预处理:在涂覆前,铸件的表面需要进行预处理,通常包括去除铸件表面的氧化皮、油污和杂质等。
这可以通过机械处理(如喷砂、抛丸)或化学处理(如酸洗、溶剂清洗)来完成。
2. 涂覆:在铸件表面进行涂覆时,可以使用不同的方法,如喷涂、刷涂或浸涂。
涂覆液体中的颗粒状材料会附着在铸件表面形成一层薄膜。
这层薄膜可以提供一定的抗粘性、抗氧化和耐磨性,从而防止铸件与模具之间的粘附,减少气孔和缺陷的发生。
3. 干燥和固化:铸造涂料涂覆后,需要进行干燥和固化过程。
干燥一般是通过自然干燥或通过加热进行,以使涂料中的溶剂挥发。
固化是指涂料中的颗粒状材料在温度升高的条件下形成稳定的化学结构,提供所需的功能特性。
铸造涂料技术的应用范围很广,常见的应用场景包括:
1. 铸造模具涂料:在铸造过程中,为了减少模具与铸件之间的粘附,经常使用一些涂料涂覆在模具表面,以提供较好的脱模性能。
2. 塑料铸造涂料:在塑料铸造过程中,铸造涂料可以用于改善塑料件的表面光洁度、减少缩孔和气泡的发生。
3. 铸铁涂料:在铸造铸铁件中,涂料可以用于改善铸铁件的表面质量和防止铸铁烧损。
总之,铸造涂料技术通过应用特殊涂料在铸件表面形成保护层,可以改善铸件的表面质量、减少缺陷、提高铸件与模具的脱模性能,从而提高铸造品质和生产效率。
具体的涂料选择和应用方法应根据不同的铸造材料和工艺要求来确定,需要根据具体情况进行实验和调试。
铸造工艺--铸造用涂料及胶合剂工艺技术铸造工艺是指将熔化的金属或合金经过一系列加工操作,在特定的模具中进行注入、凝固和形成所需要的金属零部件的工艺过程。
在这个过程中,铸造用涂料及胶合剂起着关键作用,用于保护模具和增强铸件的表面质量。
下面介绍一些常见的铸造用涂料及胶合剂工艺技术。
一、铸造用涂料:1.型砂涂料:用于在模具表面形成一层薄型砂层,提高铸件的表面质量、减少铸件与模具之间的粘结。
型砂涂料通常由耐高温树脂、填料、溶剂和添加剂组成,并根据不同的工艺需求,可选择耐化学腐蚀性好的酚醛树脂型砂涂料、环氧树脂型砂涂料等。
2.溶模剂:用于在金属凝固后,将模具从铸件上分离。
溶模剂通常由有机化合物、表面活性剂和助溶剂等成分组成。
它能够与模具表面形成一层溶解层,降低模具与铸件之间的粘结力,使得模具更容易脱离铸件。
溶模剂常常通过喷涂或浸涂的方式施加在模具表面。
3.防粘剂:用于减少金属与模具接触时的粘结作用,防止产生粘铁和粘渣。
防粘剂通常由耐高温树脂、无机添加剂和溶剂等成分组成。
在铸造过程中,防粘剂被喷涂在模具内表面,形成一层薄膜,起到隔离金属与模具之间的作用。
二、铸造用胶合剂:1.砂心粘结剂:用于粘合砂芯并使其具有一定的强度,以保证铸件在铸造过程中砂芯不发生变形或破裂。
砂心粘结剂通常由树脂、固化剂和溶剂等成分组成。
在砂芯制备过程中,将砂芯加入粘结剂中进行混合,然后经过固化使其形成坚硬的砂芯。
2.胶结剂:用于粘合铸件的金属颗粒,形成砂型。
铸造用胶结剂通常由粘合剂、填料和活性填料等成分组成。
在铸造过程中,将胶结剂与型砂混合,并通过压实或振动使其成型。
经过固化后,砂型能够固定住铸件的形状,并保证铸造过程中的砂型强度。
总的来说,铸造用涂料及胶合剂工艺技术的应用可以提高铸件的质量和生产效率,保护模具和铸件的表面,降低铸造过程中的金属损耗和缺陷率。
通过不断的研发和创新,铸造用涂料及胶合剂工艺技术将会得到进一步的提升和广泛应用。
铸造涂料配方及作用1、涂料所用原材料简介确定涂料的配方,需确定涂料的耐火材料组成、悬浮剂、消泡剂、载体溶剂的种类,掌握相关材料的理化性能和微观结构等资料。
1. 1 耐火材料耐火材料应主要根据铸造合金种类选定。
铸铁用涂料的耐火材料常选用鳞片石墨和普通石墨、石英粉、铝矾土、滑石粉、蓝晶石粉等,对几种国外铸铁涂料的耐火材料进行了X射线荧光光谱分析和衍射分析,发现他们的耐火材料常有硅灰石、莫来石、云母、刚玉、锂辉石等,骨料中各种粒型也是搭配使用,具说可提高涂料的透气性和强度,粒型有片状、纤维状及粒状。
铸钢件用涂料常选镁砂粉、锆英粉、高铝粉、棕刚玉粉等耐火粉料。
对于高锰钢常用电熔镁砂粉和镁橄榄石粉,这些材料可抗高锰钢的碱**蚀。
粒度一般在320目—200目,也要搭配使用。
此种涂料必须注意镁橄榄石粉中SiO2(石英)含量≥40%时,往往影响涂料的作用,因为SiO2和MnO会产生化学反应而粘砂。
硅灰石【CaO*SiO2】:是一种偏硅酸盐,属三斜晶系,分低温型高温型两种,低温型在1125℃转变成高温型。
硅灰石具有针状、纤维状晶体形态(长/径比≥22:1)和良好的耐热性低(耐热度≥1500℃)和烧结性,在涂料中可增加涂料强度、悬浮性和高温透气性。
一般应选用SiO2%≥50,沉降度<70的高温型材料。
它在吉林、辽宁地区蕴藏量非常大,可在铸铁涂料中广泛使用。
莫来石【3AI2O*2SiO2】:斜方晶系,熔点1810℃,多角粒型。
化学性质稳定。
线膨胀系数小(20~1000℃,5.3×10-6/℃),抗激冷激热性好,商品粉料可选用经过高温烧结的煤矸石粉,可保证涂料的高温稳定性。
该材料国内供应丰富,价格较低,在铸铁和普通铸钢中可使用。
云母【KAI2(AISi3O20)(OH*F)2】:一种具有层片状的硅酸盐,密度2.6~2.86,导热系数低(平均0.67W/m.K),保温性能较好。
其鳞片具有弹性,晶格稳定,热化学稳定性较好。
树脂砂铸造涂料配方树脂砂铸造涂料配方是一项关键的工艺,它直接影响到铸造制品的精度、表面光洁度、机械强度等多个方面。
树脂砂铸造涂料流变性良好、易于加工,因此被广泛应用于电子、汽车、食品机械等多个领域。
为了更好地配制树脂砂铸造涂料,以下是一些基本信息和要求。
基本信息:1. 基础树脂:通常使用丙烯酸酯树脂作为基础材料,因为其有较好的流变性和稳定性;2. 硬化剂:硬化剂的选择要考虑到树脂不完整交联的情况,能够补全交联反应;3. 助剂:助剂主要是控制涂料的流变性、固化时间和增加涂层的附着力等。
此外,也可以添加一些颜料和填料来调整涂层的颜色和质地。
要求:1. 满足铸造完毕后,进行机加工的需要,要求铸件表面平整度达到Ra1.6;2. 高的机械强度,以保证铸件在使用过程中的安全性;3. 优异的导电和导热性能,以作为电子元件等使用;4. 良好的耐化学性和氧化性,为铸造制品提供长久的使用寿命。
根据上述信息和要求,可以制备一种树脂砂铸造涂料配方。
其中,丙烯酸酯树脂、硬化剂和助剂的比例需要根据具体产品的要求来确定。
在选择助剂时,可以根据需要添加二氧化硅、铝粉、四氧化三铁等填料来增加涂料的附着力和提高铸件的机械强度。
在硬化剂的选择方面,也需要结合具体要求来确定,选择合适的硬化剂可以补全交联反应,提高产品的化学稳定性。
在制备树脂砂铸造涂料时需要注意,需要进行充分的混合和搅拌,以确保各种材料得到均匀的分布。
涂料需要用刮刀均匀地涂在铸件表面上,涂层厚度要达到一定标准,通常为0.1mm。
涂层需要在适当的温度下进行固化,以确保铸件表面平整度达到要求。
总之,树脂砂铸造涂料配方对于铸造制品的制备具有重要的影响,制定科学合理的配方可以提高产品的精度、机械强度等多个方面。
不同的应用需求,需要根据具体情况进行调整和优化。
离心铸造涂料配方
解释如何配制
离心铸造涂料配方是一种特殊的涂料配方,主要应用于离心铸锭表面上去除耐磨性涂层,以及改善离心铸锭的强度,粘度和抗腐蚀性等特性。
离心铸造涂料配方的配置相当复杂,涉及的材料也比较多,一般由墨水溶剂、高温润滑油、填料、界面活性剂、封存剂和乳化剂组成。
它们的作用都不同,旨在提取离心铸造表面的涂料的特性。
首先,在离心铸造涂料配方中应用的润滑油可分为两种:一种是干燥性油(或者也叫渗滤性油),另一种是湿润性油(或者叫容易溶解油)。
这两种油的主要作用是保护表面涂层,避免离心铸造涂料受损。
其次,墨水溶剂是离心铸造涂料配方必不可少的一种材料,它主要用于维持涂料的流动性,同时也有助于涂料的分散。
由于墨水溶剂的分子结构非常小,它可以渗入表面的涂层,可以使涂层的覆盖率更加均匀,也可以防止表面涂层的过度结块。
此外,填料也是离心铸造涂料配方中非常重要的一种材料,它的主要功能是增加防腐蚀性和阻力,并能够有效抑制涂料的表面硬度。
一般来说,填料由碳酸钙、硅酸钙、氧化亚铁和氧化铁组成。
最后,离心铸造涂料配方还包括一些其他材料,如界面活性剂、封存剂和乳化剂等,作用主要是促进液态涂料的流动性和稳定性,同时也可以提高涂料的抗热性和抗腐蚀性。
总之,离心铸造涂料配方由墨水溶剂、高温润滑油、填料、界面活性剂、封存剂和乳化剂等多种材料组成,它们分别发挥着不同的作用,帮助铸造品提取高质量的表面抗腐蚀性,强度,以及耐磨性等涂层特性。
铸造涂料配方及作用1、涂料所用原材料简介确定涂料的配方,需确定涂料的耐火材料组成、悬浮剂、消泡剂、载体溶剂的种类,掌握相关材料的理化性能和微观结构等资料。
1. 1 耐火材料耐火材料应主要根据铸造合金种类选定。
铸铁用涂料的耐火材料常选用鳞片石墨和普通石墨、石英粉、铝矾土、滑石粉、蓝晶石粉等,对几种国外铸铁涂料的耐火材料进行了X射线荧光光谱分析和衍射分析,发现他们的耐火材料常有硅灰石、莫来石、云母、刚玉、锂辉石等,骨料中各种粒型也是搭配使用,具说可提高涂料的透气性和强度,粒型有片状、纤维状及粒状。
铸钢件用涂料常选镁砂粉、锆英粉、高铝粉、棕刚玉粉等耐火粉料。
对于高锰钢常用电熔镁砂粉和镁橄榄石粉,这些材料可抗高锰钢的碱**蚀。
粒度一般在320目—200目,也要搭配使用。
此种涂料必须注意镁橄榄石粉中SiO2(石英)含量≥40%时,往往影响涂料的作用,因为SiO2和MnO会产生化学反应而粘砂。
硅灰石【CaO*SiO2】:是一种偏硅酸盐,属三斜晶系,分低温型高温型两种,低温型在1125℃转变成高温型。
硅灰石具有针状、纤维状晶体形态(长/径比≥22:1)和良好的耐热性低(耐热度≥1500℃)和烧结性,在涂料中可增加涂料强度、悬浮性和高温透气性。
一般应选用SiO2%≥50,沉降度<70的高温型材料。
它在吉林、辽宁地区蕴藏量非常大,可在铸铁涂料中广泛使用。
莫来石【3AI2O*2SiO2】:斜方晶系,熔点1810℃,多角粒型。
化学性质稳定。
线膨胀系数小(20~1000℃,5.3×10-6/℃),抗激冷激热性好,商品粉料可选用经过高温烧结的煤矸石粉,可保证涂料的高温稳定性。
该材料国内供应丰富,价格较低,在铸铁和普通铸钢中可使用。
云母【KAI2(AISi3O20)(OH*F)2】:一种具有层片状的硅酸盐,密度2.6~2.86,导热系数低(平均0.67W/m.K),保温性能较好。
其鳞片具有弹性,晶格稳定,热化学稳定性较好。
该材料熔点较低(1270~1330℃),用于铸铁涂料时易于粘砂。
由于具有片状形态,可赋予涂料防降性、流平行,使涂料具有良好的韧性和抗开裂性,可用于铸铝件涂料中。
蓝晶石【AL2[SiO4]O】:根据含蓝晶石的形态特点,将蓝晶石矿分成3类变态:⑴针状和纤维状集合体(纤维针状矿石);⑵富含空晶石的假象蓝晶石集合体;⑶蓝晶石结核矿(结核型矿石)。
蓝晶石矿物在高温下(1100~1650℃)煅烧转变为莫来石和熔融状游离二氧化硅(方石英),同时产生不同程度的体积膨胀。
其转变反应式为:3(AI2SiO5) 3AI2O3*2SiO2+SiO2(1300℃以上)铸造涂料应采用煅烧过的纤维针状产品,它的耐火度比硅灰石和石英粉高,和锆英粉相似,由于它的纤维针状形态,可提高涂料的强度和透气性及耐火度。
目前该产品在吉林磐石等地也有出产,可用于铸铁、普通铸钢等涂料中。
其它材料的性能本文不在详述,在选用时应仔细查找相关资料。
1.2载液水或乙醇(甲醇)可作为载液。
水基涂料成本比醇基涂料低,且悬浮性好控制,但需要一套烘干和和排除水蒸汽的设备。
醇基涂料烘干容易,很多小型企业经常使用,但它有以下问题:浇注时发气量大,成本高,涂料气味很大,影响工人健康,安全性也差。
一般建议多采用水基涂料工艺,尤其是一些形状较简单的铸件,如锰钢锷板等。
甲醇的应用可改善烘干质量,可和乙醇配合使用。
1.3粘结剂根据载液的不同,粘结剂分为水基用和醇基用两种。
对粘结剂的一般要求是:在水中或乙醇中易溶易分散;具有较高的干强度,尤其是高温强度。
糖浆、纸浆、酚醛树脂、聚乙烯醇(PVA)、聚乙酸乙烯乳液(白乳胶)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、羧甲基纤维素(CMC),以及高温性能好的粘土、磷酸二氢铝、硫酸盐、松香、水玻璃和硅溶胶都可作为涂料的粘结剂。
酚醛树脂、既具有较高的常温强度,又具有较高的高温强度,我们在涂料中广泛应用。
水基涂料可直接采用碱性液态酚醛树脂,醇基涂料采用热固性酚醛树脂,先在酒精中泡开,溶化后再加入涂料中,它和PVB配合使用效果更佳。
聚乙烯醇(PVA)和磷酸二氢铝配合使用,效果也较好,成本也低。
某些商品涂料具有硬化可逆性,即掉到地上已硬化的涂料仍可重复混制、使用。
某些水溶性树脂,如PAM就具备这种性能。
1. 4悬浮剂常用的悬浮剂有锂基、钠基或有机膨润土、凸凹棒土、CMC等。
锂基膨润土不但悬浮性好,所制涂料的涂刷性能也较好,在醇基涂料澡中经常采用,但采用锂基土的涂料易于发生“沉死底”的现象,涂料最好现配现用。
要水基涂料中可采用钠土和CMC配合使用,效果也较好。
有机土效果最好,价格过高,一般在要求较高的醇基涂料中少量加入。
选用膨润土类悬浮剂时,在保证悬浮性的前提下,加入量越少越好,加入量过大涂层易开裂。
1.5其它添加剂实型(或消失模)涂料还需加入以下几种助剂:⑴表面活性剂用来改善涂料对塑料模样表面的润湿性,常用的是非离子型的表面活性剂JCF(脂肪醇聚乙烯醚)、OP-10(烷基酚与环氧乙烷的缩合物)、NNO(萘磺酸钠甲醛缩合物),它兼有分散和减水作用。
表面活性剂易于产生气泡,在涂料中尽量少加或不加。
⑵消泡剂涂料在高速搅拌过程中也可能卷入空气产生气泡,因此要加入少量的消泡剂。
常用的有正辛醇、正丁醇、SPA-202脂肪族矿物油、SAF(聚甲基硅氧烷乳液)。
⑶防腐剂常用的防腐剂有五氯酚萘、五氯苯酚、苯甲酸钠、甲醛等。
⑷碳吸附剂冰晶石(Na3AIF6)在高温下形成活性NaF、AIF3等,对模样分解出的碳产生吸附作用,使之不沉淀在铸件表面,从而防止铸件表面积碳的产生。
此外,涂料中还掺入氧化铁粉(Fe2O3),提高涂料的自剥离能力和抗氮气孔能力。
件表面光洁,并在一定程度上提高尺寸精度。
2涂料的作用和性能要求涂料可以填充型和芯的表面孔隙在高温下抑制砂型与金属液的热相互作用 (机械渗透和化学侵蚀),从而防止机械粘砂,使铸件表面光洁,并在一定程度上提高尺寸精度。
涂料还能够提高型和芯的表面强度,防止因液体金属的冲刷作用而发生砂眼、毛刺等缺陷。
涂料层的隔离作用,还能够防止因型和芯受热产生大量气体侵入铸件而形成气孔缺陷。
热膨胀低的涂料还可减少铸件夹砂缺陷。
此外,通过在涂料中添加绝热保温材此外,通过在涂料中添加绝热保温材布,调节热流的传递和运动,控制合金的凝固和结晶过程,从而消除缩松缺陷。
在涂料中添加某些特殊附加物,还能做到局部孕育或表面合金化,达到改善组织的目的。
涂料的这些作用,近来也受到人们的重视。
对于涂料的性能,有许多要求:2.1悬浮稳定性涂料应当在一定时间内不沉淀、不分层、不结块并保持密度的均匀性。
悬浮性主要决定于所添加的悬浮剂的质量和加入量,以及耐火填料的颗粒大小和比重等。
2.2渗透性它表示涂料在涂覆后能够渗入型或芯表层一定深度的能力。
渗透性并不是越大越好。
渗透性过大,会造成不必要的浪费,或难以保持一定的厚度。
渗透性过小,涂料在型或芯上的附着力小,烘干和浇注时易起皮破损。
渗透深度取决于耐火材料的粒度、涂料的比重和粘度、涂料悬浊体系的表面特性和内部结构特点,以及涂料与型或芯的润湿性等。
2.3触变性,(摇溶性)物理化学中把触变性现象视为一种溶胶软胶可逆等温转变过程。
触变性包括剪切变稀粘度依时性的两个方面:一是在剪切力作用下能变稀,剪切力去除后又会恢复原先的状态,二是上述变稀或变稠都有一个时间进程。
通俗地说,就是“一搅就稀,静止还稠”。
好的涂料应当具有一定的触变性,使用时“稠而不粘,滑而不淌”,便于涂刷、浸涂、喷涂,而涂料既不堆积,也不流失。
触变性是现代铸造用的涂料的主要工艺性能之一。
它在一定程度上是反映涂料许多工艺性能 (如悬浮性、涂刷性等)好坏的综合指标。
触变性取决于涂料悬浊体系的内部结构特点,可以通过在一定剪切速率下涂料的表观粘度和时间的关系来判断。
2.4涂覆性它表示涂料以一定厚度均匀覆盖在型或芯表面的难易程度。
涂覆时应当不堆积、不流失,也不损坏型或芯的表面。
目前还没有直接测定涂覆性的办法,一般可以用涂料的粘度、比重、触变性、涂层厚度或涂挂重量等指标综合衡量。
2.5表面强度涂料必须有足够的表面强度,以防止涂层在搬运和合箱过程中损坏。
2.6高温抗裂性涂层在烘干和浇注过程中应当不开裂,以防止铸件产生毛刺或脉纹。
2.7抗粘砂性防止粘砂的能力是涂料的主要性能之一。
它主要取决于涂料的组成,尤其是耐火材料的性质以及浇注时的气氛。
涂层的厚度、强度、抗裂性对抗粘砂性也有影响。
存期长、无公害、低成本、适应性广等。
除上述性能外,还要求涂料发气少、存期长、无公害、低成本、适应性广等。
涂料要全面满足以上要求,实际上是困难的。
对于不同的砂型种类、不同的铸件(甚至同一铸件的不同部位),应当根据低成本高质量的原则选择使用适当的涂料。
3、制备和涂挂3.1 水基实型涂料配方首先应根据铸造合金的种类和铸件大小等要求确定制备涂料的性能,如耐火能力,涂层强度,涂料保存时间等,然后选择耐火粉料、载液、粘结剂、悬浮剂和助剂,经试验调整调整并确定配方。
表1,表2和表3列出了配制的几种配方。
3.1表1 铸铁水基实型涂料配方涂料组分碱性酚醛树脂CMC钠土水氧化铁粉锆粉锂辉石莫来石WT/%6033060051004005003.1表2 高锰钢实型醇基涂料配方涂料组分酚醛树脂PVB锂土氧化铁粉锆粉电熔镁粉正辛醇WT/%30630500517083053.1表3 铸铁醇基实型涂料配方涂料组分酚醛树脂PVB锂土酒精氧化铁粉锆粉石墨鳞片WT/%258255505150800503.2涂料的制备制备时一般先在分散机中分散,再经过研磨设备研磨。
对于年用量100t以下的企业,2~3千瓦的分散机即可。
其叶轮有叶片和圆盘两种。
叶片式搅拌力较大,能使物料上下翻动,但转速稍高就会引起物料飞溅,圆盘式叶片上下交错分布,对物料有很强的剪切作用,可平稳地高速转动,分散效果较好,生产率也较高,设备可自制。
叶轮的线速度可选用大于200cm/min的为宜。
对于产量要求不高的企业,也可选用小型球磨机,圆桶直径在0.5-0.8mm左右,转速100转/min左右。
涂料在球磨机中研磨,除分散效果良好外,还可使骨料破碎,起到对涂料的活化作用,提高涂层的质量。
球磨机比胶体磨效果好,经球磨机研磨好的涂料不但涂层强度高,而且流平性和涂刷性等工艺性能都较好,球磨时间4h以上。
水基涂料的搅拌程序一般是将膨润土、CMC和水置于分散机中搅拌成浆状再加入耐火材料连续搅拌,然后依次加入粘结剂、表面活性剂等助剂。
膨润土和CMC 预先泡好,效果会更好。
醇基涂料如使用锂基膨润土作悬浮剂,应预先用水预发24h以上,酚醛树脂和PVB等也要先用酒精泡开,再将其加入分散机中混合。
我们也采取过将泡好的酚醛树脂和锂基膨润土混合碾压成预混体长期保存,使用时按比例加入到其它混合料中一起混制成涂料。