浅谈消失模涂料的粘砂
- 格式:doc
- 大小:13.00 KB
- 文档页数:1
消失模涂料的配方近年来,消失模涂料在铸造行业中得到了广泛的应用,尤其是在高精度铸造中。
消失模涂料是一种特殊的涂料,它能够在高温下燃烧并释放出气体,从而使模型消失,形成空腔,以便于铸造。
本文将介绍消失模涂料的配方及其制备方法。
一、消失模涂料的配方消失模涂料的配方可以根据不同的铸造材料和工艺要求进行调整。
一般来说,消失模涂料的主要成分包括有机聚合物、填充剂、稳定剂、促进剂等。
下面是一种常用的消失模涂料的配方:1. 有机聚合物:以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主,与甲基丙烯酸乙二醇酯(HEMA)、苯乙烯(St)、丙烯酸(AA)等组成。
2. 填充剂:以硅灰石、滑石粉、滑石质粉、陶瓷微粉等为主。
3. 稳定剂:以聚乙二醇、聚酯等为主。
4. 促进剂:以过氧化苯甲酰(BPO)等为主。
二、消失模涂料的制备方法1. 准备原材料:将有机聚合物、填充剂、稳定剂、促进剂等按照一定比例称量,分别放入不锈钢容器中。
2. 加热搅拌:将容器放入高速搅拌机中,加热至60℃左右,开始搅拌,直至混合均匀。
3. 筛选过滤:将混合后的涂料通过筛网过滤,去除杂质,保证涂料的质量。
4. 包装储存:将过滤后的涂料装入密封容器中,存放在阴凉干燥的地方,以免受潮和污染。
三、消失模涂料的应用消失模涂料主要用于精密铸造领域,如航空、航天、汽车、机械等行业。
它的主要作用是在铸造过程中起到消除模型的作用,使铸件具有更高的精度和表面质量。
此外,消失模涂料还具有以下优点: 1. 高温稳定性好:消失模涂料在高温下能够保持稳定,不会因为温度过高而燃烧或者分解。
2. 燃烧后无残留物:消失模涂料在燃烧后能够完全消失,不会留下任何残留物,对环境无污染。
3. 施工方便:消失模涂料涂覆方便,可以采用喷涂、刷涂等方式进行施工。
4. 成本低廉:消失模涂料的成本相对较低,能够满足大批量生产的需求。
总之,消失模涂料的配方和制备方法是铸造行业中的重要内容之一。
了解消失模涂料的配方和制备方法,有助于提高铸造的质量和效率,促进铸造行业的发展。
一种消失模铸铁涂料及其制备方法嘿,朋友们!今天我要给你们讲讲一个超级神奇的东西——消失模铸铁涂料,这就像是给铸铁穿上了一层超级炫酷的魔法外衣呢!首先呢,我们得准备好材料。
这材料就像是组建魔法战队的队员一样。
要有耐火骨料,想象它是战队里的硬汉,扛得住高温的那种,就像钢铁侠的盔甲能抵御各种攻击一样。
再加上粘结剂,这粘结剂就像是把大家团结在一起的队长,把各种材料紧紧地黏合起来,要是没有它,整个涂料队伍就散架啦,就像一盘没有凝聚力的散沙。
然后就是溶剂啦,溶剂就像是一个灵活的小助手,把各种材料都均匀地调和在一起。
它就像那种特别会搞气氛的人,让整个涂料大家庭相处得和和睦睦的。
制作的第一步,就像是烹饪前的准备工作。
先把耐火骨料放在一个容器里,这个容器就像是一个小小的战场,骨料们在里面等待着被组合呢。
接着把粘结剂慢慢地加进去,这过程得小心翼翼的,就像给小宝宝喂饭一样。
要是一下子倒太多,就像给小娃娃喂了一大口饭,会噎着的,也就是涂料会出现不均匀的情况。
然后再倒入溶剂,这个时候就像一场欢乐的派对开始了。
溶剂在里面欢快地穿梭,把耐火骨料和粘结剂都搅和得开开心心的,让它们充分地融合在一起。
在搅拌的时候,那可不能马虎。
得像一个超级认真的糕点师在搅拌面糊一样,要保证每一个角落都搅拌到。
要是偷个懒,就像做蛋糕的时候有一块没搅拌好,最后做出来的蛋糕就有疙瘩,涂料也是,会出现块状,那就糟糕透顶啦。
搅拌的速度也很关键呢,不能太快,快了就像龙卷风席卷而过,材料会被搅得晕头转向,也不能太慢,慢了就像乌龟爬,半天都融合不好。
要找到那个刚刚好的节奏,就像跳舞踩对了节拍一样美妙。
搅拌到合适的程度后,我们的消失模铸铁涂料就大功告成啦。
这时候的涂料就像是一瓶瓶装满魔法的药水,等着给铸铁来一场华丽的变身。
当把这涂料涂到消失模上的时候,就像给铸铁穿上了一层精致的铠甲,这铠甲能够在铸造过程中抵御各种危险,让铸铁变得更加完美。
这神奇的消失模铸铁涂料和它的制备方法,是不是很有趣呢?。
1. 消失模铸造的界定最早使用泡沫模型制造金属铸件的方法是美国人H.F斯洛伊(Shroyer)在1958年4月15日获得的美国专利(专利号:2830304)。
这一天是铸造史上具有跨时代意义的日子,我们应该把这一天视为消失模铸造纪念日。
在Shroyer的专利中,他描述的是用聚苯乙烯(EPS)泡沫板手工拼接泡沫模型,用粘结砂使之固定进行金属液体浇注的过程。
这种在当时令人耳目一新的铸造方法与传统铸造不同的是:粘结砂中不再是空腔,而是实实在在的泡沫模型,所以,称之为实型铸造,也就是所说的FM或FMCP法。
美国人Shroyer的专利被德国人G.哈特曼(G.Hartmann)买断,在泡沫专家A.维特莫塞(A.Wittmoser)的指导下实现了工业化生产应用,并在1962年首先报导了将泡沫模型埋在干砂中生产铸件的方法。
这种方法我们称之为干砂实型铸造。
通常,干砂实型铸造只用于低密度和低熔点的铸铝件,这是因为铸铝件在型腔内金属铝液热辐射和对流导热的系数较小,泡沫型和铝液隙的空隙小,所以,干砂不易溃散。
铸铁,铸钢时由于铸态金属的密度大,温度高,热辐射和对流导热强烈,泡沫气化速度快,发气量大,泡沫型和液态金属间的气隙非常大,所以,干砂显得强度低,定型困难,控制不当,易于溃散塌箱,因此,很少用于铸钢和铸铁件的生产。
几乎与德国G.Harttmann报导干砂实型铸造的同时期,日本长野县工业实验所和秋田株式会社发明了V法铸造(Vacuum)。
V法铸造是英文真空密封法铸造的字头,Vacuum是利用塑料薄膜封闭砂箱,抽真空使干砂定型的造型方法。
1980年Shroyer的专利保护期满后,使用泡沫模型做铸造的方法才从垄断中解放出来,得到了迅速发展。
聪明的日本人将抽真空使干砂定型的方法应用到泡沫型铸造上,使消失模铸造和真空铸造得以同时发展,而产生了我们今天共同研讨的,具备泡沫模型,干砂,真空三个工艺条件的铸造方法。
这种铸造方法初始名字很多,如:气化模铸造,负压实型铸造,泡沫模型干砂负压法铸造等等,为了避免多种称谓给描述造成的混淆和误解,1990年夏季,美国铸造协会通过一项协议,将使用泡沫做模型,干砂埋型,抽真空定型的这种铸造方法称为:消失模铸造,简称(EPC)。
消失模铸造用水基涂料的配制流程和注意事项
一般情况下,消失模铸造用涂料的种类可以根据所用粘结剂的性质分为醇基涂料、水基涂料和树脂涂料三种,其中水基涂料在日常生产中的应用相对较多,其配制也相对比较简单,如果企业条件符合的话可以自行配制,这样可告别以高价采购现成涂料的状况,大大降低生产成本。
通常情况下,水基涂料的配制过程大致是先将耐火材料、膨润土、无水碳酸钠等干料加入混砂机,干混10分钟左右,之后加入粘结剂溶液和少许水,湿混20-30分钟左右,将湿料倒入桶里,加入适量水后进行搅拌,最后在搅拌过程中加入各种添加剂。
在此之前,选择耐火材料很关键,其是涂料的骨料,耐火材料的选择要根据铸件材质而定。
对于搅拌过程而言,生产实践证明,搅拌器的转速和搅拌时间对涂料涂挂性能和沉淀情况影响很大,搅拌时间越长涂料混合越均匀,且不易沉淀,涂挂效果也很好,从工艺角度考虑,要求搅拌器的转速不少于1380r/ min,搅拌时间要大于1小时。
根据上述内容不难看出,消失模铸造用水基涂料的配制关键在于搅拌器转速和搅拌时间的控制,企业在搅拌环节一定要按照要求进行,避免搅拌不合理造成涂料性能不佳带来的方方面面的损失。
1.模型制作在消失模铸造工艺中,模型制作是一个非常重要的环节.EPS 原料的选择、模型的加工工艺、尺寸精度、模型生度、浇注时热解产物多少等因索的控制,是获得优质铸件的前提。
现有的中小企业模型制作有以下几种方式:(1)用包装EPS板材切割、粘接而成。
(2)自制模具,委托外厂加工。
(3)自制简易的预发成型设备。
采用上述方法制作模型,普遍存在不重视模样密度变化的现象,特别是模型在委托外厂加工时水分不易控制,经常性出现浇注时铁水从浇口中反喷或铸件出现冷隔、浇不足等现象。
为此在生产过程中应加强对模型密度的检睑,增加对模型的烘干时间等方法;EPS珠粒经工艺实验选定后,不能随意改变原料生产厂家;预发时用称量工具控制珠粒密度,改变凭人工经验控制珠粒密度的方法;采取上述方法后,使问题得到了解决.2.振动存在的问题振动紧实是消失模铸造的四大关键技术之一,振动的作用是使干砂在砂箱中产生动态流动,提高干砂的充填性及其密度,防止出现铸造缺陷。
在干砂振动充填时,比较理想的状况是,干砂在振动过程中进行有序流动,在保证模型不变形的前提下,均匀地充填到模型的各个部位,使砂箱内型砂获得较高和较均匀的充填密度.中小企业的消失模铸造振动台多为自制设备,在振动时,最常见的现象是由于振动操作不当,造成模样变形、涂料层开裂等,从而造成相应的铸造缺陷.有些振动台本身由于激振力过大、同一组电机的偏振块不平衡也易造成模样变形.为此,主要应调整激振力、振幅和振动时间;对于尺寸较大而结构简单的铸件,可将六个电机的三维振动改为双电机的垂直或水平振动; 特别是通过检测仪器对振动台的各参数加以检测和调整,使之达到设计的要求。
3.涂料使用存在问题在消失模铸造工艺中,使用涂料可提高模样的刚度和强度,使EPS模样与铸型隔离,防止粘砂及铸型埸陷;在浇铸过程中允许模样高温分解产物及时顺利地通过涂层排出.涂料一股由耐火材料、粘结剂、悬浮剂等组成,各组成物的比例对涂料的性能有很大影响.但一些企业对涂料组成的作用不十分清楚,随意改动涂料配方和配制工艺,或由于缺少某组成物时继续配制使用,导致涂料性能大大下降;有些企业在模样浸涂烘干工序中存在问题,有时为了缩短时间,在第一次涂料未干的情况下就进行下一次浸涂,导致模型内部未充分干燥,其中存在若水分;而夏季只采用晾晒方法,工艺上存在着不稳定性,造成浇注时反喷或产生气孔;涂层厚度没有注意到根据铸件不同、浇注温度和铁水压头的变化有所变化•只有注意并解决了上述问题,并在操作细节上下功夫,就不会产生由于涂料而产生的铸造缺陷.4.浇注过程存在问题消失模铸造在浇注时,为了排出气体和模样气化残渣,直浇道要有足够的高度以使金属液有足够的压头以推动金属液流稳定快速充型,确保铸件表面完整清晰。
1、夹渣缺陷的发现过程发现夹渣缺陷是在皮带输送机主滚筒端部轴承座机加工时,表面出现大量白色或黑色的颗粒状斑点,同时切面出现粉状痕迹,可以肯定是出现了夹渣缺陷。
通过显微镜观察,这些斑点和我厂用的镁橄榄石型砂组织结构相同,说明这些夹渣成分就是镁橄榄石。
经过多次分析总结,以及根据铸件及浇注系统表面状况,判断在浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道和浇口表面或连接处以及铸件表面粘砂严重或有裂纹状粘砂存在,基本可以肯定铸件有夹渣和进砂缺陷。
通过对浇道棒或浇道拉筋的取样,可看到取样端面上有白色斑点,严重时端面会形成一圈白色斑点。
2. 夹渣缺陷产生的原因分析经在生产实践中观察,从浇口杯、直浇道、横浇道及铸件等可能进砂部位着手分析,发现在浇口杯与直浇道、直浇道与横浇道、横浇道与工件的连接处,缺陷最为明显,追溯铸造记录分析,有以下几个方面的原因。
(1)白模涂料厚度不均匀进行第二次和第三次上涂料时,在工件转折过渡处涂层局部变薄;或是在浇铸注时由于钢水液的冲刷形成的涂料破裂,砂和钢液混合进入工件中,从而导致了夹渣缺陷。
(2)涂料未干透,强度差,由于白模装箱时,浇口杯及所有浇道均是在浇注前进行现场粘接,导致粘接位置局部涂料无法干透,强度过低。
(3)浇注系统的白膜表面涂料开裂或脱落,造成镁橄榄石砂进入工件这种情况主要发生在天气较差时,由于人员操作不当,将白膜放在烤箱内烘烤时温度偏高,从而造成涂料开裂。
(4)装箱振动不到位这会造成局部型砂松散不实,镁橄榄石砂对涂层支撑强度差,局部被钢液冲垮,从而导致漏砂、漏钢液。
(5)工艺参数选择不恰当生产中,涂层的厚薄、浇注速度的快慢、浇注温度的高低、负压的大小等因素,都会对铸件夹渣和进砂问题产生影响。
3. 解决进砂夹渣缺陷的措施( 1 )涂料环节改进措施涂料主要作用:提高模样表面的强度和刚度,排气,隔离金属熔液和型砂,降低工件表面的光洁度粗糙度值。
我厂使用的涂料是桂林六号,这种涂料具有良好的耐高温性、透气性、耐火性能、耐高温冲刷等性能。
浅谈消失模涂料的粘砂
谈起消失模涂料的粘砂,铸造厂家都头疼不已,而大多数粘砂缺陷都与消失模特有的负压工艺有关,有厂家做过实验,不抽负压,表面光光的,一点砂都不粘。
这就说明钢水是被负压抽出来的,透过涂层粘住砂子,这种粘砂最显著的特征就是表面密密麻麻全是砂子,薄薄的一层,但铸件冷却后可以随涂层自己崩掉,严重的话铸件与涂层砂全粘一块无法清理。
所以通过调整负压大小,涂层厚度,基本上可以消除此类缺陷。
但如果工艺条件无法改变,这就要求涂料的透气性要有所降低,透气性低的涂料会影响铸件的充型速度和内在质量,这是无庸至疑的。
然而,如果说涂料对EPS的润湿性好,也就是吸附液态产物强的话,大部分液态产物还来不及被气化就被涂层吸收,则泡沫与钢(铁)水之间的气隙长度就短,充型速度也就增快。
铸件的质量就可得到保证。
所以适当的透气性和良好的润湿性是消失模涂料的重要质量指标。
涂料透气也不是越高越好。
还有一个有意思的话题就是涂料粘铸件的问题。
有厂家不粘砂,但涂料层无法从铸件剥落,抛丸也不行,这是因为涂料与铁碳合金形成了晶体结构。
当然无法清理。
所以涂料骨料的选择和烧结度的掌握就越显重要,涂料对铸件的剥离率则又是好的消失模涂料的又一个重要质量指标。
消失模涂料一般厂都能做,但做得好不好,理想不理想只有对比才知道。
好涂料对提高铸件成品率降低成本有非常重要意义!。