金属型涂料的应用

金属型涂料的应用

邹文信

重庆建设雅马哈摩托车有限公司

摘 要：在铸造生产中，铸型的作用是十分重要的。铸型质量是决定铸件质量的重要因素，而铸型的工作表面是保证铸型质量的关键。在金属液浇注和凝固过程中，金属液与铸型工作表面之间形成的界面上会发生一系列物理和化学作用，在不利的条件下对铸件的表面粗糙度、充型以及凝固都会产生非常大的影响。

关键词：金属模具涂料涂料配比涂型条件模具温度压力距离喷涂量

本文针对金属型(硬模)涂料在制造铝合金铸件中的应用要点作阐述。

一、金属型涂料的作用和组成

1、作用

在金属型上，涂料的作用是极其重要的：

1)、由于金属型(硬模)刚性大，控制涂型层厚度，可使铸件在凝固的过程中，获得一定程度的容让，以减少铸件内应力的发生和开裂现象。

2)、还利于铸件脱落，出型。

3)、涂料为金属型提供绝热保护层，保护铸型表面。

4)、在没有完全充型前，防止凝固，起保温作用。

5)、通过采用不同类型的涂料和控制涂层厚度，以利于形成顺序凝固，调节冷却速度。

6)、充型时，对型腔内的空气有蓄气，排气作用。

7)、利于平稳充型，改善金属液的流动性。

8)、平衡砂芯与金属型间的冷却速度。

9)、改善铸件的表面质量。

2、组成

本公司金属型用涂料为购入的成品涂料。基本的组成为：

1)、粉状耐火骨料。氧化锌、锆英粉、硅藻土等。

2)、粘结剂。水玻璃、粘土等。

3)、溶剂。蒸馏水。

4)、特殊附加物。如悬浮剂、防腐剂、界面活性剂以及合金化元素等。

本公司使用的涂料种类及使用要求

使用的涂料共计5种。如下表所列。

二、金属型涂料使用中控制因素

怎样正确使用涂料并让其发挥最大功效是我们要研究的重点。

接合本公司金属型铸造铝合金铸件(产品)结构的特点，使用前必须对其涂料产品的特性、稀释比、使用方法等等作充分的了解。

要保证涂料涂型后的连续铸造使用寿命，需模具烧成

模具

涂料

涂

料

的

耐

磨

性

作业姿势

作业环境

喷枪

1、可控因素主要考虑以下因素

1)、金属模具

2)、烧成

3)、喷枪

4)、涂料

2、作业误差因素

1)、作业环境

2)、作业姿势

3)、金属模具

三、正确把握涂型工艺要素

通过不断实践或试验正确设置涂型工艺参数，尤为重要。

1. 空气压力与涂膜的关系

1) 6Kg/cm 2时涂型剂粒子飞散出来多，粒子的附着力高，提高了涂层的致密性和强度。

2) 5Kg/cm 2以下时，通常情况下的高微粒子分散减少，附着力降低，涂膜的致密性和强度亦

③喷枪与金属型之间的距离

②金型表面温度

①工厂空气压力

④空气量⑤喷口开度⑥喷涂量

2. 模具温度与涂膜的关系

1) 模具温度过高，涂料会飞溅。

2) 模具温度过低，涂膜内水分不能及时蒸发，烧成时容易形成气(水)泡或者涂料流挂。

3. 距离与涂膜的关系

1) 在20cm 距离内作业时，涂料粘附在模具表面后水分立即蒸发，这样有效接触面积大，形成致密的涂膜。同时涂层强度，耐磨性提高。

2) 在40cm 以上作业时，涂料还没有粘附在模具表面后水分就立即蒸发了，有效接触面积减少，形成疏松的涂层。并且喷射距离变远后，有效接触面积减少，形成的松散涂膜内有空气堆积，容易散垮。

3) 在15cm 距离内作业时，已涂型的涂膜内水分还没有蒸发，又被后面的涂料覆盖，烧成时会发生气(水)泡。

3. 稀释浓度与涂膜的关系

1) 浓度太浓，不能形成高微粒化粒子，涂不

均匀。

2) 浓度太清，

水分增多，模具温度降低过快，水分不能及时蒸发，附着力降低。

4. 烧成与涂膜的关系

涂好型后，再加热烧成，使涂层陶瓷化，提高涂层的强度和耐磨性，延长使用寿命。排除水分，增强涂层的附着力，延长寿命。

另，烧成温度、烧成时间；喷枪型号、空气压力、喷吐量、空气量等可控因素也可通过实践得出，最终作出正确设置(略)。

涂型工艺要素中的误差因素：作业环境(温度、湿度)、作业姿势(涂型角度、涂型距离)、模具(预热温度、涂型厚度)参数的设置则更具一定的经验值在里面，且需作业者娴熟的技能来保证。

四、严格按照涂型工艺流程执行是确保涂型品质(品质)的关键。

1. 按铸造工程表中的要求，作成涂料配制、模具分解、组装、预热、涂型、烧成、检查……

2. 严肃工艺纪律；

确保作业者具备一定的从业时间。

3. 对涂型流程中的项目设置检查表，实施监控很有必要。如下列图表所示:

通过对金属型涂料的涂型过程中各种影响因素的充分剖析，作成精细的作业标准书(规定)，对影响因素进行严格控制，保证了每次涂型后连续铸造的使用寿命都在600模次以上。

文中阐述不当之处请同行专业人士指出，一起共勉。