铝合金钢低压铸造涂料

    应用质优价廉的树脂砂用醇基浅色铸铁涂料势在必行。作者已开发成功一种铸铁用新型浅色涂料。该系列涂料按照“烧结剥离防粘砂”理论和“气氛控制防粘砂”理论设计。本涂料生产大中型铸铁件时，耐火粉料基料采用一种浅白色铝质耐火粉料；生产中小型铸铁件时，耐火粉料基料采用一种浅白色天然粉状硅质耐火粉料。两种浅色耐火粉料的主要性能如表1所示。表1烧结剥离型醇基浅色铸铁涂料中耐火粉料基料的主要性能种类主要成分密度/g•cm-3耐火度/℃在FeO作用下的烧结温度/℃线膨胀系数(20～1000℃)/℃-1铝质硅质Al2O3≥85%SiO2≥98%~≥1770≥17001300～17001300～1500××10-6本涂料采用了两种浅色粉状助熔剂，以获得涂料的烧结剥离性，使涂层基本能成片剥离。按照“气氛控制防粘砂”理论，如果涂料在金属液浇注时产生强还原性气氛（如涂料加有较多有机物或碳质材料时），则在铸件与涂层界面会形成气膜或碳膜，阻止金属液与砂型相互作用，产生防粘砂效果；如果涂料在金属液浇注时产生强氧化性气氛，则金属液被氧化生成各种氧化物，氧化物又消耗于与型砂面层中的SiO2和Al2O3等发生反应，如果金属氧化物的生成速度大于消耗速度，多余的氧化物便积累在金属表面上，厚度超过。涂料膨胀系数大：与高温金属液体接触时涂料受热体积膨胀脱离铸型导致铸件粘砂。铝合金钢低压铸造涂料

    表面粗糙度Ra≤µm。使用粘土湿型砂醇基涂料时应注意以下一些问题：1、涂层厚度涂层厚度应根据铸件材质和壁厚等因素确定。铸铁时，控制在；铸钢时，涂层厚度控制在；铸件壁厚越大，涂层厚度应越大。2、干燥方法对于薄小铸铁件，喷涂料后可不干燥而立即直接浇注，铸件也不会产生粘砂和气孔。粘土湿型砂铸造醇基涂料可以自然风干。如果涂料点燃或辅助表干，可降低型壁表层水分，提高表层强度，减少夹砂、掉砂和气孔等缺点（相当于不完全表干型），但此时需将喷涂并点燃后的砂型放置1~2小时后才能浇注，以减小水分凝聚区的不利影响。采用粘土湿型砂喷涂工艺，可部分代替粘土表干型或干型生产一些比较大的铸件，拓宽粘土湿型铸造工艺应用范围，降低生产成本，缩短生产周期。3、型砂组成铸铁时，可以取消粘土湿型砂中的煤粉或重油等防粘砂材料，从而消除它们对生产环境的污染，并且减少膨润土和水分加入量，提高型砂透气性。4采用铬铁矿粉涂料代替锆英粉涂料生产中大型碳钢和合金钢铸件目前国内用于中大型碳钢和合金钢铸造的涂料主要是锆英粉涂料。近年来，由于锆英粉国内外市场供求关系发生明显变化，导致锆英粉价格高达1万元/吨左右。低压铸造涂料配比铸件气孔因为铸型中存在较多发气量大的物质，发气速度快，未及时排除。

    一、涂料的作用1.减少铸件表面的机械粘砂和化学粘砂铸型和型芯有很多孔隙，在浇铸和凝固过程中带有静压力和动压力的金属液会渗入孔隙，形成粘附于铸件表面上很难清理的金属砂壳，称为“机械粘砂”。应用铸造涂料可以封闭铸型和型芯表面层砂粒间的孔隙，堵塞金属液渗透的通道，减少铸件的机械粘砂。钢液在浇铸或更低的温度下，表面会不断地生成金属氧化膜，这种金属氧化膜可与硅砂发生化学反应，从而导致铸件表面的“化学粘砂”。使用铸造涂料可以使金属液与铸型或型芯表面发生隔离，抵抗它们之间的化学反应，减少或消除铸件表面的化学粘砂。2.减少铸件表面的夹砂和冲砂浇铸过程中，高温金属液对铸型和型芯表面有强烈的热辐射作用，铸型和型芯受热后所产生的热压力和热湿拉强度会导致铸件产生夹砂。铸造涂料可减缓铸型或型芯的辐射受热，从而减少或消除夹砂缺点的产生。具备一定粘结能力的涂料，还可以渗入铸型和型芯表层砂粒之间，从而加强铸型或型芯的表面强度和抗冲刷能力，减少铸件的冲砂缺点。3.改善铸件的表面性能和内部质量通过在涂料中添加绝热材料和激冷材料，起到改善铸型内腔温度分布与控制合金凝固和结晶过程的作用，从而减少铸件表面冷裂与热裂的产生。

    无论用于大件还是小件，浇温高时或低时，只要涂层均匀，有足够的强度，均会得到无粘砂的铸铁件。但是，黑色的石墨粉涂料存在以下一些问题：1、在制备和使用时，严重污染工作环境，恶化劳动条件。2、石墨粉在高温铁水作用下还会氧化，使涂层强度和抗铁水冲刷能力降低，涂层在铁水长时间浸泡下会变得稀疏，厚大铸件热节处及受金属液冲刷部位易出现毛刺、粘砂等缺点。3、石墨粉熔点高，难以烧结，铸件落砂后表面会留下一层不易除掉的黑灰，尤其是对一些通水、油、气的铸件内腔，由于这种黑灰不能用抛丸清理去除，因而给机器造成危害。4、石墨粉涂料与呋喃树脂砂的颜色相近，用于呋喃树脂砂时容易引起漏涂。浅白色的锆英粉涂料和锆刚玉涂料虽然能够面面俱到解决以上问题，但是成本太高，难以大面积推广。棕刚玉涂料虽然对厚大型铸铁件的抗粘砂效果较好，但是涂料颜色仍嫌较深。近年来，国内浅色铸铁涂料的开发和应用取得了一些进展，例如：消失模铸造水基铸铁涂料已习惯采用高铝矾土粉、石英粉等浅色耐火材料；有些粘土湿型砂和树脂砂铸造醇基铸铁涂料已开始采用高铝矾土粉等部分代替石墨粉。为了改善铸造生产条件，实现“绿色铸造”，提高铸件表面质量。铸造模具涂料涂料起隔热，均衡温度。

功　能 1、ZD涂料起隔热，均衡温度，免除因金属液的冲击与腐蚀性从而达到保护摸具和延长摸具使用寿命可长达1/3以上； 2、防止铸件产品因局部冷却过快而造成的开裂和白口铁形成； 3、吸附时间长达7天之久，透气性好，每次脱模可用乙炔烟熏处理来代替脱模剂的使用，浇注一个铸件烟熏一次即可； 优势 1、与磷酸盐涂料相比它特有的物理性能决定了它的优势； 2、透气好； 3、保温隔热效果明显，熔点在1650℃以上； 4、喷吐后附着力强且不宜剥落，通常一周后才需修补，ZD涂料不需要象其它涂料一样每次开摸要喷涂，省却每天因喷补涂料而拆装摸具的繁琐工作； 5、相对而言价格便宜，**降低了因使用醇基涂料或进口涂料所带来昂贵的生产铸造成本； 6、**提高生产效益。砂型铸造涂料按溶剂分：水基涂料、醇基涂料。潍坊低碳钢铸造涂料

铸造模具涂料防止铸件产品因局部冷却过快而造成的开裂和白口铁形成。铝合金钢低压铸造涂料

    1采用烧结剥离型涂料防止铸钢件气孔和增碳缺点采用含氮的呋喃树脂砂和用苯磺酸等作固化剂的呋喃树脂砂生产铸钢件时，容易产生皮下气孔缺点；低碳不锈钢铸件还增碳，导致其抗腐蚀及抗疲劳能力下降，并使得焊接性能变差。烧结致密的涂料能作为屏蔽层有效阻挡来自砂型（芯）的N、C与金属液反应，或者通过气相或固相扩散进入金属液，从而避免铸钢件产生皮下气孔、增C等缺点。获得在高温下高致密、具有良好屏蔽性的涂层的方法有：1、使用其烧结温度比金属的浇注温度低50～100℃，能发生轻度烧结的耐火材料，以形成致密的涂层。2、在涂料耐火骨料中配入某些助熔成分，在浇注温度下适度熔融，形成一层致密无缝的玻璃体。3、选用细粒度的耐火粉料。一般要求粉料粒度能全部过320目（40μm），其中＜10μm的应占15～20%为宜。使用中氮（7%左右）呋喃树脂作芯（型）砂粘结剂浇注低碳钢铸件，对从铸件上剥离下来的涂壳进行纵断面的氮线扫描和平面横断面氮的面扫描电子探针观察，发现高温烧结性好的涂壳表面（靠近铸钢件一侧）氮的分布比较低。这说明，采用高屏蔽性的涂料来防止含氮树脂铸钢件皮下气孔是有效的。过去国内外的资料认为。铝合金钢低压铸造涂料

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