水玻璃模壳解决裂壳的方法讲述讲解

水玻璃模壳解决裂壳的方法-1；1.水玻璃模壳裂壳的概述；1.1低温蜡蜡模，水玻璃制壳工艺的裂壳行为；1.2由于冬天气温低，原材料的化学特性随着气温而；溶液都会变得黏稠；1.3天气温度降低，浆料的粘度相同粉液比低；硬化；为溶液黏稠而渗透效果变差，导致结晶氯化铝的硬化能；另外也不排除操作的因素导致模壳开裂；1.4实践证明，水玻璃模壳裂壳与气温有直接关系；制做的模

水玻璃模壳解决裂壳的方法-1

1.水玻璃模壳裂壳的概述

1.1低温蜡蜡模，水玻璃制壳工艺的裂壳行为。

1.2由于冬天气温低，原材料的化学特性随着气温而变化。水玻璃溶液、氯化铝

溶液都会变得黏稠。

1.3天气温度降低，浆料的粘度相同粉液比低；硬化液的溶解度也低、同时也因

为溶液黏稠而渗透效果变差，导致结晶氯化铝的硬化能力显著下降。

另外也不排除操作的因素导致模壳开裂。

1.4实践证明，水玻璃模壳裂壳与气温有直接关系。上个星期，气温接近零度，

制做的模壳，每晚浇注都有裂壳的发生。而这几天的气温有所回升，最低温度在3～5℃，晚上浇注的模壳裂壳就莫名其妙地消失了。

1.5熔模铸造用的是碱性水玻璃（硅酸钠）。其理化指标：

①外观：白灰色或淡青色，均匀分散相，无团絮状。目测，要求一致性。

②PH值：11～13，用广泛试纸检测，色差对照，一般PH值是12.

③密度：要求D=1.35～1.37.用玻璃密度计检测，密度多为1.36.

2.工艺解决水玻璃模壳裂壳的方法

2.1原水玻璃制壳参数

①面层水玻璃密度1.30，9#石英粉，浆料45～55S，国标量杯，撒40～70

目

精白石英砂。氯化铵溶液硬化，硬化时间10～15min。

②二层水玻璃密度1.35，200目莫来粉浆料，35～45S，国标量杯，撒30～6 0

目莫来砂。氯化铵溶液硬化，硬化时间15～25min。

③三层水玻璃密度1.35,200目莫来粉浆料，38～48S，国标量杯，撒16～30

目莫来砂。氯化铝溶液硬化，硬化时间35min以上。

④四、五、六层水玻璃密度1.35,耐火泥4：石英粉1混合浆料，50～60S，

国标量杯，撒8～16目红砂。氯化铝溶液硬化，硬化时间60min以上。

⑤半层水玻璃密度1.35，耐火泥4：石英粉1混合浆料，30～35S，国标量杯。

氯化铝溶液硬化，硬化时间60min以上.

⑥半层后过4h进行脱蜡。

2.2涂层硬化指标

氯化铵溶液的密度1.10，PH 6.0～6.5，硬化模壳涂层前搅动，然后再硬化壳层。

结晶氯化铝溶液的密度1.18～1.20之间，低于1.18就补加氯化铝，PH值

2.5～

3.0之间。PH值高于3.0就加入盐酸降低PH值。另补加润湿剂降低氯化铝的粘稠度，润湿剂的加入量0.1%。每个星期加入一次。

2.3改进水玻璃制壳参数

面层石英粉浆料，撒40～70目石英砂。氯化铵硬化。

二层石英粉浆料，撒20～40目石英砂，氯化铵硬化。

三层耐火泥+石英粉浆料，撒16～30目红砂，氯化铝硬化。

四层、五层耐火泥+石英粉浆料，做8～16目红砂，氯化铝硬化。

半层耐火泥+石英粉浆料，浆料要稀，能够黏住砂子即可，氯化铝硬化。

注：这种改进后的参数制壳，对于裂壳有好转，但是还有裂壳的。

2.4用复合工艺做找出裂壳的原因所在

前三层用硅溶胶制壳，后面加固层用水玻璃制壳。用复合工艺找出裂壳的原因所在。

3.导致水玻璃模壳裂壳的因素

3.1裂壳检查：

①秋天的时候，裂壳的模壳敲开看，壳层用力可以搓碎。而现在冬天的裂壳

壳层强度很高，用手搓不碎的，要使劲才可以扳断，证明冬天的模壳刚性比较大。

②将开裂的模壳敲开看检查：

A,边角部位比其他部位要薄一些(而模壳开裂也都是边角部位)。并且模壳开裂处是有规律性的，都是大法兰面的棱角开裂的。

B,用一片模壳，由面层向外折，用力才可以折断；从半层往里折，一折就断。同一片模壳，加固层断面结构疏松，强度低。

注：对于模壳太酥，强度低。明显是硬化不好，也证明前三层氯化铵硬化效果比加固层氯化铝的硬化效果好的多。

3.2裂壳因素

①在细砂做层数多的情况下，而模壳层数也多，模壳就容易裂壳。

②加固层浆料浓有两个缺点：一是浆料浓导致模壳高温时收缩过大而开裂；

二是浆料浓导致氯化铝硬化不透而硬化不好，导致壳层强度低。

③加固层硬化后的干燥时间短，导致硬化液没有有效地渗透以及涂层表面有残留的硬化液妨碍层间有效结合。

④氯化铝硬化液，加盐酸后，模壳会变脆，变脆后，容易裂壳。

⑤加固层用氯化铝溶液硬化，硬化时间太长导致模壳的刚性加大，也会发生

裂壳。

⑥如果裂壳部位是规律性在棱角处，一是操作的时候将砂擦掉了一部分，二

是棱角部位的浆砂粘的比较少。

⑦模壳入炉初始的火力不能太猛，火力太旺也会导致裂壳。

⑧白天脱蜡的模壳，随即在晚上焙烧、浇注，模壳也会开裂（这是因为水脱

蜡的模壳，壳层中的水分还未来得及挥发，模壳入炉后，水分快速蒸发从而产生急剧收缩，产生应力收缩而导致模壳开裂）。

⑨还有一种可能，就是前三层的耐火粉、耐火砂的膨胀系数比加固层的耐火

粉、耐火砂的膨胀系数大，在高温时，前三层因为膨胀率比加固层大，所以将加固层撑胀开裂了。

4.裂壳原因及改进措施

4.1浆料没有充分搅拌润湿的生料也会导致裂壳。

改进措施：

①新配浆料充分搅拌；补充浆料每次在制壳之前进行搅拌均匀后再做涂层。

②每次做加固层之前，将浆料表面的结皮、结块和杂物捞掉。

4.2浆料粘度不正确引起的裂壳：

①加固层的浆料太浓，硬化时导致涂层硬化不透，焙烧时导致涂层收缩过剧，

模壳就会开裂。

改进措施：

浆料不能浓，也不能稀，让下一层的砂子能够钻进本层的浆料、上层的砂子的空隙中去（浆料浸涂后，可以看到上层的砂子露出尖率30%）。

②半层浸浆后进入硬化池硬化，拿出后发现，模壳表面会产生裂隙（纹），

浆料越浓裂隙越大（这是粉粒聚集收缩产生的裂隙）。

改进措施：

半层的浆料应该稀薄，只要能够糊住砂子就可以了，避免裂隙的发生。