消失模铸造用涂料及配方
消失模涂料的配方
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。
消失模铸造涂料配方及生产质量控制技术
消失模铸造涂料配方及生产质量控制技术随着制造业的发展，消失模铸造工艺在汽车、航空航天、机械、电子等领域得到了广泛应用。消失模铸造涂料是消失模铸造工艺中的关键材料，其质量直接影响到铸件的质量和生产效率。本文将从消失模铸造涂料的配方和生产质量控制技术两个方面进行探讨。
一、消失模铸造涂料的配方
消失模铸造涂料主要由粘结剂、填料、稀释剂和助剂等组成。其配方的设计需要考虑以下几个方面：
1. 粘结剂的选择
粘结剂是消失模铸造涂料的主要组成部分，其作用是将填料和助剂等混合在一起，并将其牢固地附着在铸件表面。常用的粘结剂有水玻璃、醇酸树脂、聚氨酯等。选择合适的粘结剂需要考虑填料的种类、粘度、干燥速度等因素。
2. 填料的选择
填料是消失模铸造涂料中的重要组成部分，其作用是增加涂料的粘度和耐热性。常用的填料有石英粉、滑石粉、氧化铝、硅灰石等。选择合适的填料需要考虑其颗粒大小、形状、比表面积、耐热性等因素。
3. 稀释剂的选择
稀释剂是用于调节涂料粘度和延展性的成分，常用的稀释剂有水、醇、酮等。选择合适的稀释剂需要考虑其挥发性、溶解性、毒性等因素。
4. 助剂的选择
助剂是消失模铸造涂料中的辅助成分，其作用是改善涂料的性能，增加涂料的附着力和耐热性。常用的助剂有增稠剂、防腐剂、硬化剂等。选择合适的助剂需要考虑其与其他成分的相容性和稳定性。
二、消失模铸造涂料的生产质量控制技术
消失模铸造涂料的生产质量控制技术是保证涂料质量和生产效
率的关键。其主要包括以下几个方面：
1. 原材料的质量控制
原材料的质量直接影响到涂料的质量和性能。因此，在采购原材料时需要严格把关，确保原材料符合要求，避免使用劣质原材料对涂料质量造成影响。
消失模铸造涂料的配方
消失模铸造涂料的配方
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消失模铸造水基涂料价格低廉，安全可靠，性能稳定，运输方便，清洁少污染，易于制作和涂挂操作，应用广泛，是消失模铸造的首选。本文讨论的是消失模铸造水基涂料。
消失模铸造水基涂料由耐火骨料和辅助材料两个部分组成。其中骨料占90-92%，附料占8-10%。附料中除商品涂料需加消泡剂和防腐剂，主要成分只有三种：
(1) 粘结剂;
(2) 悬浮剂;
(3) 润湿剂。
粘结、悬浮、润湿三剂的分类或者划分，其实是学者们的主观行为。客观上已入围消失模铸造涂料附材的物质中，个体的作用都不是单一的。比如：膨润土和羧酸基纤维素(CMC)，通常是做粘结剂使用，但在消失模铸造水基涂料中，因为它们不能克服聚苯乙烯泡沫模型光滑表面的憎水性，用它们做粘结剂，涂料无法涂挂在泡沫模型的表面上。但是，膨润土的细小颗粒在水中膨胀，形成水化膜，粘浮在CMC 的大分子链上，搭接成立体网状结构，阻止耐火骨料颗粒堆积下沉，从而提高了浮料的悬浮性能，所以，把这两种有粘结功能的物质作为悬浮剂使用。作为粘结剂的物质，首先必须具有对泡沫模型光滑表面的亲和力，同时要有良好的低温强度和高温强度。不管国内涂料还是国外涂料，首选的粘结剂是：聚乙酸乙烯乳液(俗称白乳胶)。白乳胶能
显著提高涂料粘度的同时，会降低涂料的悬浮性。但是，白乳胶对泡沫模型表面有轻微的腐蚀作用，提高了涂料的润湿性，从而提高了涂料的附着性能，也就是提高了涂料的涂挂性能。这是其它任何粘结剂不能与之相比的。依据这一特点，乳白胶的加入量要根据泡沫模型表面的粗糙程度来确定。光如境面的泡沫模型，涂料中白乳胶的加入量可以高达5-6%，电阻丝切割拼接的泡沫型，涂料中白乳胶的加入量可以少至1%以下。
消失模涂料配方(铸铁)
消失模涂料配方（铸铁） 规格 生产厂家 248型 宁波 200目 鄂州 上海一欧 6㎜ 常州利尔德通 三棵树 武汉 JFC 武汉 武汉 武汉 100至200目 湖北蕲春 70至120目 湖北蕲春 200目 郑州翔宇
用量 20㎏ 40㎏ 2㎏ 2㎏ 30Baidu Nhomakorabea 20㎏ 2㎏ 2㎏ 100㎏ 350㎏ 150㎏ 500㎏ 500㎏ #####
消失模铸造涂料的配制和使用
Ｐｒ ｐａｒ ｔｏｎ ａ ｅ ａ ｉ ｎｄＡｐｐｌ ａ ｉ ｆＣｏａ ｉ ｓ ｆ ｉ ｔｏｎ ｏ ｃ ｔｎｇ ｏｒＥＰＣ
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消失模涂料粘结剂配方
消失模涂料粘结剂配方
消失模涂料是一种特殊的涂料，具有粘结剂的配方关系到涂料的质量和使用效果。下面将为大家介绍一种经典的消失模涂料粘结剂配方，以帮助大家制作出高质量的消失模涂料。
首先，我们需要准备以下材料：
1. 丙烯酸聚合物乳液
2. 聚乙烯醇
3. 液体果胶
4. 静电消散剂
5. pH调节剂
6. 稳定剂
接下来，我们来详细介绍这些材料的作用和使用方法。
1. 丙烯酸聚合物乳液是消失模涂料的主要粘结剂。它具有良好的粘结能力和耐久性，能够将涂料牢固地粘结在模具表面。使用时，将适量的丙烯酸聚合物乳液加入容器中，并搅拌均匀。
2. 聚乙烯醇是一种增稠剂，可以提高涂料的粘度和流动性。在配制消失模涂料时，只需加入适量的聚乙烯醇与丙烯酸聚合物乳液一同搅拌均匀即可。
3. 液体果胶是一种胶体稳定剂，可以增加涂料的粘度和附着力。
将一定量的液体果胶加入配方中，继续搅拌均匀。
4. 静电消散剂主要用于防止涂料在涂抹过程中产生静电。静电会
造成涂层表面不平整和起皱等问题。适量的静电消散剂能够中和涂料
中的静电荷，保持涂层的平整和稳定性。
5. pH调节剂是为了调节涂料的酸碱度，使其在适宜的pH范围内。通常使用的是氢氧化钠或者氢氧化钾等碱性物质。添加适量的pH调节剂，能够提高涂料的光泽度和附着力。
6. 稳定剂是为了防止涂料在储存和使用过程中发生分层、沉淀或
结晶现象。根据具体的稳定剂种类和使用方法，将其加入配方中并充
分搅拌均匀。
通过以上配方的合理搭配，我们可以制作出一种高质量的消失模
涂料。在使用时，可以根据具体的需求进行调整和改进。然而，在制
消失模涂料配制、搅拌技巧
消失模涂料配制、搅拌技巧
消失模的涂料，主要成分是骨料+粘结剂+水配制而成。
1、骨料选用
一般骨料的选用，使用比较多的骨料就是180-200目骨料，常用的骨料有棕钢玉、高铝矾土、石英粉、蓝晶石粉、莫来石粉、宝珠砂粉、石墨，都是使用比较普遍的骨料。
粘结剂与骨料的配比，一般控制在1:10，也有个别生产厂家的粘结剂可以按1:20的比例配制，每个厂家生产铸件类型不同，选择的配比也不同。加入水来搅拌配制。
根据铁水的性质不同，对骨料的选择也不一样，比如普通的灰铁，球铁，铸钢，用高铝矾土，蓝晶石粉、莫来石粉、宝珠砂粉，这几种铁水是酸性，中频炉料都是石英砂之类的酸性或中性料。
如果是生产高锰钢、耐热钢，要求使用中性或碱性的骨料，比如、棕钢玉等，碱性的镁砂粉、镁橄缆石粉，如果高锰钢、耐热钢不用碱性涂料的话，就出导致铸件化学粘砂的缺陷，同时中频炉料都是中性或碱性炉料。
2、涂料搅拌
（1）控制搅拌速度和搅拌时间
搅拌时，转速不能太快，只要看到涂料在搅拌桶里完全转动，没有咕噜咕噜的泡，那说明转速比较合适，如果转速太快，会导致气体侵入，涂料里产生气泡。搅拌时间要控制在2-3小时，因为涂料中使用的粘结剂含有纤维，如果搅拌时间短，粘结剂中的CMC等纤维不能被搅碎重新组合，涂料的整体性能就会比较差。
（2）搅拌顺序
一般的搅拌骨料的时候，就是要先粘贴剂搅拌1小时左右，再添加骨料，因为粘结剂里一些纤维类的东西，搅拌粘结剂的时候，粘结剂里的纤维会分散开，如果粘结剂搅拌时间不够就加入入料，纤维的分散就没有那么好。
在搅拌结束后需要测试波美度。如果条件允许的情况下，也要测试涂料的粘度和密度，因为这样的可以控制图层的厚度，控制涂料的厚度的一致性，这样产品才能更稳定，但很多厂往往会忽略这个问题。
消失模铸造用水基涂料的配制流程和注意事项
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。
消失模铸造用配方及涂料
消失模铸造用配方及涂料
消失模铸造是一种现代化、高效率的铸造技术，它可以用来制造复杂形状的零件。在
消失模铸造过程中，涂料是一个非常重要的组成部分。本文将介绍消失模铸造用配方及涂料。
1.填充料
填充料是制造模具的关键材料之一，这种材料通常由聚苯乙烯泡沫和粘结剂混合而成。填充料的密度应该足够低，以便于加工和去除。一般来说，填充料的密度应该在
15-22kg/m³之间。
2.涂料
涂料是制造消失模的重要组成部分。涂料的主要作用是保证模具表面光滑，满足铸造
零件表面质量的要求。常用的涂料包括硅烷涂层、硅酸盐涂层、铝酸盐涂层等。
3.粘结剂
粘结剂通常用于将填充料和涂料混合在一起，形成消失模。粘结剂的应选用具有足够
强度和硬度的材料。
4.防脱模剂
防脱模剂是在制造模具时使用的一种特殊涂料，其主要作用是保证零件在铸造过程中
不会粘在模具上。防脱模剂一般应选用具有耐高温、耐腐蚀性强的材料。
二、涂料的种类
1.硅酸盐涂层
硅酸盐涂层是一种常用的消失模铸造涂料，其主要成分是硅酸钠和硅酸铝钠。硅酸盐
涂层具有良好的抗热性能，不会在铸造时产生烟雾和异味。
铝酸盐涂层是一种用于制造高精度零件的消失模铸造涂料。其主要成分是铝酸铝钾，
易于施工和去除，能有效保证零件表面的光洁度。
总之，涂料是制造消失模铸造中不可或缺的一部分。不同种类的涂料具有不同的特点，应根据具体情况选择合适的涂料。
不同耐火填料对消失模铸造涂料性能的影响
收稿日期：2008-06-10收到初稿，2008-07-16收到修订稿。
作者简介：刘振伟 （1982-），男，黑龙江人，硕士研究生，主要研究方向为消失模铸造、铸造数值模拟。E-mail：liuzhenwei0@163.com，
电话：028-85418042
铸造
刘振伟等：不同耐火填料对消失模铸造涂料性能的影响
表3 不同耐火填料涂料的透气性
Table 3 Permeability of different refractory fillers coating
耐火填料
密度ρ 涂料层厚度
透气性
pH值
（/ g·cm-3）
/mm
（/ cm2·Pa-1·min-1）
石英粉 6.5
1.61
1.03
0.401 3
棕刚玉 7.0
1.94
1.00
0.245 1
铝矾土 6.5
1.85
0.96
0.576 9
（1） 相同粒度：在选用同一粒度 （300目） 的三种 耐火填料，把它们分别按同一配方配制的涂料，试验 结果表明透气性最好的是铝矾土涂料，石英粉次之， 棕刚玉最差。造成透气性不同的原因主要有填料的粒 度、表面状况、涂料干燥与收缩特性等[1]。由于铝矾土 填料颗粒呈球形，且为多孔性结构，空隙率高，其透 气性最好；而石英粉粒形为等轴状，空隙率低于球形， 故透气性比铝矾土差；对于石英粉和棕刚玉，由于棕 刚玉密度大，粉料易沉积在涂料层下部而使其下部变 得致密，因而透气性比石英粉要低。所以填料粒形和 密度对涂料透气性有很大的影响作用。
消失模涂料粘结剂配方
消失模涂料粘结剂配方
消失模涂料是一种用于保护和增强消失模铸造过程中模型表面的特殊涂料。它的主要作用是在模型表面形成一层坚固、耐火、耐高温的涂层，保护模型免受高温和化学腐蚀的侵害，同时也能够提高模型的精度和表面光洁度。消失模涂料的主要成分包括粘结剂、耐火材料、悬浮剂、消泡剂等。其中，粘结剂是消失模涂料中的关键成分之一，它能够将耐火材料和悬浮剂等其他成分牢固地粘附在模型表面，形成一层坚固而均匀的涂层。
以下是消失模涂料粘结剂的配方：
硅酸盐水泥：硅酸盐水泥是一种常见的建筑材料，具有良好的粘结性能和耐火性能。在消失模涂料中，它可以作为主要的粘结剂，能够提供良好的初强度和耐高温性能。
硅酸盐熟料：硅酸盐熟料是一种由硅酸盐水泥和其他矿物质制成的粉末，具有较高的耐火性能和强度。它可以提高涂料的耐高温性能和涂层强度，同时还可以改善涂料的悬浮性能。
石英砂：石英砂是一种高纯度的硅酸盐矿物，具有高硬度和良好的耐火性能。在消失模涂料中，它可以作为填料，能够提高涂料的耐高温性能和耐磨性能。
纤维素醚：纤维素醚是一种具有良好水溶性的高分子聚合物，可以作为悬浮剂和粘结剂使用。它可以提高涂料的悬浮性能和流平性
能，同时还能够提高涂层的韧性。
消泡剂：消泡剂是一种用来消除涂料中的气泡的化学助剂，可以提高涂层的质量和表面光洁度。常用的消泡剂包括有机硅酮、聚醚等。
配方中的各组分比例可以根据需要进行调整，以满足不同铸造工艺和模型材料的要求。一般来说，硅酸盐水泥和硅酸盐熟料的总量应该占到涂料总质量的50%左右，石英砂可以占到涂料总质量的30%左右，纤维素醚可以占到涂料总质量的5%左右，消泡剂可以占到涂料总质量的2%左右。
消失模铸造用涂料
第三章消失模铸造用涂料
3.1 表面耐火涂料
因为泡沫塑料模造型后，四周被型砂所包覆。一方面，由于型砂是近似球型的，型砂与模型表面之间实际上是点接触，其界面处存在着许多微小的空隙；另一方面，浇注成型时高温金属液在负压的作用下，其穿透能力比普通砂型铸造要强得多，因此金属液极容易渗入这些空隙。如果泡沫塑料模型表面不使用耐火涂料，则一般得到的铸件表面往往存在大量的针状缺陷，导致产品严重粘砂。所以，消失模铸造时不论泡沫塑料模型表面多么光滑，都必须涂挂一层耐火涂料。
3.1.1 涂料的作用与技术要求
3.1.1.1 涂料的作用
消失模铸造所用的造型材料一般是普通干石英砂，泡沫塑料模型被液态金属置换时，热分解产生的大量气体要通过干砂间空隙方能排出铸型外。然而，液态金属在负压的作用下很容易渗入干砂间的空隙而形成机械粘砂。为了避免产生机械粘砂，消失模模样表面必须涂挂一层耐火涂料。在铸型浇注过程中，这一层耐火涂料是介于金属液和型砂之间，对消失模模样的气化、金属液充填和铸件的形成等起着十分重要的作用。
(1)防止铸件产生机械粘砂和热化学粘砂。
机械粘砂的实质是金属液对砂粒间细孔的充填渗入。在普通砂型铸造中，金属液在铸型某点上的渗入压力即为金属液的压强。当渗入压入超过砂粒间空隙中的气体反压力和由金属液表面张力引起的附加压力时，金属液才能渗入砂粒空隙中形成机械粘砂。
一般情况下，消失模铸造中金属液的渗入压力要大于砂型铸造，所以铸件表面有较严重的针刺和粘砂现象。在泡沫塑料模的外表面涂挂一层一定厚度的致密涂层，可以起到阻止金属液渗入的作用，从而防止铸件产生针刺和机械粘砂。
A0502、消失模涂料配制
A0502、消失模涂料配制1.[200810015774 ]一种消失模专用水基涂料的生产技术一种消失模专用水基涂料的生产方法，其组成成分为：土状石墨粉、鳞片状石墨粉、膨润土、羟甲基纤维、乳白胶、玉米淀粉、糊精、ＢＹ粘结剂。成分比例为：土状石墨粉５０％、鳞片状石墨粉５０％、膨润土５－１０％、羟甲基纤维３－５％、乳白胶１．５－３％、玉米淀粉３－５％、糊精３－５％、ＢＹ粘结剂２－３％。它解决了目前常用的消失模涂料容易导致铸件容易变形、开裂、脱层，表面粘沙、不光洁，而且粘沙难以清除，影响铸件质量的问题，适应于在消失模铸造生产中使用。2.[200610020214 ]消失模及砂型铸造水基涂料复合粉状添加剂本资料公开了一种消失模及砂型铸造水基涂料复合粉状添加剂，它由熟化蕨类薯粉、羧甲基纤维素钠、钙基膨润土、碳酸钠、硫酸镁、氯化钠、医用消毒灵粉、冰晶石粉八种原料按一定重量百分比混合粉碎而成。这种复合添加剂能与所有铸造用的耐火基料粉一次性一料到位地配制成具有良好性能和使用性能的水基涂料浆液，配制工艺简单、长期放置不沉淀、不发酵、不产生气泡，涂料制出的铸件光洁、易脱砂，本粉剂环保、无毒、无害、成本低，贮藏、运输、使用安全方便。3.[200510038287 ]改良的消失模用水基涂料本资料是对使用在消失模铸造工艺中的消失模涂料的改进，尤其涉及一种可保持原有涂料性能，浇注时透气性高的消失模用水基涂料，其特征在于所述涂料中还有０．１－１．０％ＷＴ（按耐火骨料计）的有机短纤维。使得在在浇注过程中，涂料层中的有机短纤维先行气化，从而在厚的涂料层上留下大量惯通的蜂孔微气孔，透气率可较冷态提高１倍以上，这样消失模气化产生的大量气体则可通过涂层上大量微细蜂孔气孔排出，从而有效避免了因涂料透气性不够带来的铸造缺陷。4.[02100867 ]水基消失模铸造专用涂料5.[02110682 ]镁合金消失模铸造阻燃涂料及其制备方法6.[01142612 ]吸附性铝合金消失模铸造涂料及制备方法7.[97109068 ]消失模铸造用涂料8.铸铁件消失模涂料的研究与应用9.黄麻纤维对消失模铸造涂料透气性和强度的影响10.消失模涂料在中型铸铁件上的应用11.一种消失模铸造专用涂料12.水基铝矾土消失模涂料工艺性能及易剥离性的研究13.多功能消失模铸造涂料性能测试仪研制14.凸轮轴消失模铸造涂料的研制15.消失模涂料的组成与制备16.消失模涂料剥离性的初步研究17.铝合金件消失模醇基涂料的研制18.不同耐火填料对消失模铸造涂料性能的影响19.消失模铸造涂料透气性研究2
消失模涂料的组成与制备
一、引言
消失模铸造（又称实型铸造，英文缩写是LFC）是将涂有耐火材料层的泡沫塑料模样放入砂箱，模样四周用干砂充填紧实，浇注时高温铸液使其热解“消失”，并占据泡沫塑料模样“消失”前的空间而形成铸件的铸造工艺。
制作模样的材质通常为可发泡聚苯乙烯（EPS）或可发泡聚甲基内烯酸甲酯（EP- MA）,型砂可用树脂自硬砂、二氧化碳硬化水玻璃砂，也可用粘土砂。消失模铸造（LFC）无需取模，无分型面，不用砂芯，是一种近无余量、精确成形的新工艺。
消失模铸造技术水准高，工艺过程控制复杂，对于原辅料要求严格,如耐火涂料的使用就是其中关键的一环。消失模涂料的使用不同于一般铸造涂料,它是直接涂在泡沫塑料模样上，涂刷专用耐火涂料并烘干后,埋在干砂中振动造型，然后浇注，高温液态金属使模型液化和气化，并占据原泡沫模型的位置，凝固冷却后形成铸件。
涂料的功能一是防止造型时因型砂流动摩擦而损伤模样表面,以保证模样的表面质量，二是保持浇注时铸型的稳定性，防止散砂入侵金属液,三是提高模样的刚度和强度，以获得高精度铸件⑴。由此，在消失模備造中，涂料是一项关键技术。本文从涂料主要作用、涂料基本组成、涂料的制备等3个方面探究生产应用工艺。
二、涂料主要作用
消失模涂料的作用在于支撑和保护泡沫模型、防止液态金属渗入砂子和粘砂、吸收分解产物和让分解气体通过涂层、保持泡沫模型挥发后形成的型腔的完整、并保持液态金属热量不会很快散发。
1、提高泡沫塑料模样的强度和刚度，减少变形。
2、铸造充型过程中涂层有效防止铸液渗入干砂中，防止干砂流入铸液与泡沫塑料模的间隙中，可获得无粘砂的铸件。
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——铬铁渣 , 经破碎研磨成粉状 ( 料度 200 目 ) 。因其 A l 2 O 3 含量超过85% ,C r 2 O 3 含量超过 10% , 故称高铬刚玉。其熔点为 1 830 ～ 2 000 ℃ , 密度为 3. 68g /cm 3 , 莫氏硬度为 9, 热膨胀系数约为石英的一半 , 热导率为石英的 2 倍。高铬刚玉属中性材料 , 不易与高锰钢液发生化学反应 , 且耐火度较高 , 能够抵御高温金属液体的冲刷 , 其它性能皆有利于配制性能良好的涂料 , 同时成本较低 , 仅为刚玉粉、锆英粉价钱的 1 /3 左右。 1 . 2 其它组分α醇基涂料粘结剂采用酚醛树脂 , 其耐热性好 , 价格也适当。 PVB 既是悬浮剂又是粘结剂。 PVB 与酚醛树脂混合使用可以提高涂层强度 [2 ] 。二者在使用前均溶于酒精中待用。悬浮剂选用锂基膨润土 , 可在酒精溶剂中形成醇溶胶。先用少量水引发 , 静置 24 h 后 , 变成膏状 , 这时加适量乙醇再用高速搅拌机分散制成膏状悬浮剂。溶剂为工业乙醇 , 助剂采用微量表面活性剂、消泡剂 ( 正辛醇 ) 等。为使涂料层在落砂时易剥离、防粘砂 , 加入熔剂 Fe 2 O 3 。 2 涂料性能的测试方法悬浮性系用静置法 , 在 100m l 量筒中测涂料静置 24 h 后的沉淀物所占体积百分比。透气性在 STZ 直接式透气性测定仪上测定 ( 用透气性标准度样 ) 。涂料层干态透气性的具体操作及计算方法见文献 [3 ] 。涂层强度测定[4 ] 是由粘度杯向涂有涂层的玻璃板上落砂 , 直至擦破涂层露出玻璃板为止 , 称出落砂总质量 , 作为判断涂料层面强度的定量指标。高温抗裂性测定 , 是将___< 50 mm 的水玻璃砂型试样浸入涂料形成 2 mm 的涂层 , 干燥后放入高温炉中 , 在 1 200 急热 2m in 取出观察涂层开裂的情况。触变性是采用 NDJ - 1 型旋转式粘度计测量涂料的表观粘度随时间的变化情况 , 即触变性曲线。涂料其它性能测试参照文献 [3 ] 进行。 3 试验结果 3 . 1 最佳涂料配方的确定悬浮性、透气性和涂层强度是消失模涂料的基本性能。为此采用正交试验方法考察涂料主要组
成 ( 酚醛树脂、 PVB 、膨润土及氧化铁粉 ) 对其性能的影响 , 以确定出最佳涂料配方。正交试验采用 4 因素 3 水平 ( 表 1) , 试验结果如表 2 。醇基涂料的配制工艺 : 锂基膨润土 + 助剂 + PVB+ 酚醛树脂 + 耐火填料 + 熔剂 + 适量球磨球磨工业酒精 30 ～ 60 m in + 酒精 . 5 ～ - 0 m in 出料。根据各因素对悬浮性、透气性和涂料强度的主次关系综合权衡 , A 2 B 2 C 3 D 3 为最佳水平组合条件 , 即为最佳涂料配方。表 1 L 9 ( 3 4 ) 因素水平表 ( 质量分数 , %) 表 2 正交试验结果 3 . 2 最佳涂料性能确定最佳配方后 , 再以此配方配制涂料 , 考察涂料的其它性能能否满足消失模铸造的要求。 (1) 涂挂性对不同结构的消失模采用刷、浸、喷、淋等涂敷方法在消失模表面涂敷涂料 , 都能在表面上形成一层均匀的涂层 , 说明研制的涂料涂挂性较好。 (2) 触变性要使消失模表面形成一层均匀且具有一定厚度的涂料层 , 就要求涂料应具有良好的触变性 , 使其同时具有一定的涂刷性和抗流淌性。图 1 为研制涂料及文献涂料的触变性曲线 , 可见两种涂料的表观粘度在恒定的剪切速率下随着剪切时间的延长而大幅度降低 , 但最佳涂料触变性曲线斜率大于文献涂料图 1 涂料触变特性曲线触变性曲线的斜率 , 表明该涂料涂敷时的涂刷性和涂平性优于文献涂料。触变性值计算时 , 将10m in 的读数 ( S ′ ) 与 30 s 时的读数 ( S ) 代入下式计算 [5 ] : 最佳涂料触变性S =( S - S ′ S ) × 100 /(63-21) × 100 /63= 66. 6 文献涂料触变性 =( S - S ′ S ) × 100 /= (65-25) × 100 /65= 61. 5 可见两种涂料触变性值均远大于涂料触变性应大于 20 的要求 [6 ] 。但仍可看出最佳涂料触变性优于文献涂料的触变性值。 (3) 物化性能将最佳涂料与文献 [7 ] 推荐的醇基镁砂粉涂料性能比较见表 3, 可见其悬浮性、透气性、涂层强度均优于推荐涂料 , 证明新开发的涂料比较优良。表 3 最佳涂料与文献推荐涂料性能对比 3 . 3 生产验证
在锦州发电厂铸造分厂进行批量生产验证。采用了刷涂、浸涂和淋涂方法 , 用带有这种涂层的消失模浇注球磨机衬板 , 破碎机颚板及挖掘机半齿等高锰钢铸件 , 最大件 270 kg, 最大壁厚达 120mm 。落砂后铸件表面光洁 , 平整 , 棱角清晰 , 无粘砂 , 尺寸精度高。涂料烧结层呈片状脱落。 4 结论 (1) 研制的高锰钢件消失模醇基涂料性能优良 , 成本低廉 , 浇注的铸件表面质量好 , 光洁无粘砂 , 尺寸精度高。 (2) 涂料不仅适合于生产高锰钢铸件 , 也适合于生产碳钢件。. 6. 消失模铸造水基涂料的研制摘要 : 涂料是消失模铸造最关键的辅助材料之一。为降低消失模铸造涂料的成本 , 研制了水基消失模涂料。文中采用石英粉为耐火骨料 , 石英粉共有 3 种粒度分布。所有涂料用碾轮式混砂机制成膏状涂料 , 在搅拌机中加入适量水搅拌成液体涂料 , 然后测其性能。研制出的涂料 , 配方为 : 石英粉100 % , 膨润土 4 % , 白乳胶 2. 5 % , 羧甲基纤维素钠 (CMC)0. 5 % , 以及其它附加物 , 其中石英粉要求粒度分布相对集中。该涂料成本低且具有优良的工艺性能 , 特别适用于球墨铸铁件的消失模铸造生产。关键词 : 消失模铸造 ; 涂料 ; 透气性 ; 流变性自从 1958 年消失模铸造诞生以来 , 消失模铸造引起了铸造界的广泛注意 , 在铸铁件、铸铝件的生产上有一些应用。进入 80 年代 , 随着干砂消失模铸造专利的失效 , 消失模铸造得到了迅猛的发展 , 国外开始建立了一大批生产线 , 用于铸铝、铸铁件以及铸钢件的批量生产。泡沫塑料模样、涂料、真空度、振动等均为消失模铸造的关键技术 , 这些技术对铸件的质量有重要的影响。其中涂料层的性状不仅影响模样的气化和气体的迁移 , 而且和铸件表面质量、表面缺陷、铸件精度乃至铸件内在质量等都密切相关。除传统砂型铸造中要求涂料有良好的悬浮性、适宜的密度、粘度和流变特性外 , 还要求涂料有适宜的透气性。现有消失模铸造涂料一般以棕刚玉、锆英粉、铝矾土等为耐火骨料 , 成本较