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          消失模涂料鑄鐵消失模涂料綜述
            消失模涂料鑄鐵消失模涂料綜述

            近年來消失模工藝是鑄造業一種新興的鑄造工藝方法,其過程方法為:將鑄件相似尺寸的模型上涂刷一層耐火層,待烘干成形后與石英砂一起造型,最后澆筑金屬液體,過程中高溫使模型氣化,金屬液體凝固后得到所需要的鑄件[1-3]。由于精度高、成本低、易設計、工藝簡單、污染小、效率高等優點,消失模鑄造的應用越來越廣泛,受到國內外的關注。


          消失模涂料鑄鐵消失模涂料綜述


            消失模涂料是消失模鑄造中的一種關鍵因素,它是涂覆在模型表面的一直特殊涂料。消失模鑄造的技術發展和革新主要受制于消失模涂料的發展和創新,可以說,只有消失模涂料的發展才能帶來消失模鑄造的發展。本論文主要從消失模涂料的歷史、現狀和未來發展趨勢等介紹消失模涂料。

            1 消失模涂料的簡介

            消失模涂料一般由骨料、粘結劑、懸浮劑、載液、添加劑等原料分散混合而成[4-5]。

            骨料是消失模涂料的主要成分,對涂料的強度、通氣性等方面影響很大,但也會導致鑄造過程產生氣孔、夾渣等缺陷。一般通過鑄件的金屬類型、大小、溫度、外形等綜合因素,選擇合適的骨料。常見的骨料有硅砂、剛玉、滑石、石英、石墨等,可以是單一骨料,也可以是多種骨料混合;粘結劑一般有無機和有機兩種,可以增加涂料的強度,增加附著力;懸浮劑在涂料中的作用,主要是防止涂料結塊、聚集、沉降等,增加粘度、觸變性、涂覆性等特性;載液作為涂料的分散介質,一般為水基或醇基,合理選擇載液可以提高鑄件的表面質量;對需要一些特定的性能的涂料,需要有針對性的添加一些添加劑,比如表面活性劑、消泡劑、防腐劑等等。

            消失模涂料涂覆在模型上,在消失模鑄造工藝中起到支撐、轉熱、傳質、控制金屬流動性、影響表面質量等作用。主要作用如下:(1)增加模型的強度和剛度,減少形變;(2)起到保護金屬液作用,防止流入型砂中;(3)高透氣性保證消失模分解產物逸出;(4)良好的剝離性。


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            2 消失模涂料國內外研究狀況

            2.1 國內研究現狀

            上世紀八九十年代,我國對消失模鑄造的研究,從起初的模型的設計、制造、裝配等,過渡到對涂料性能的研究[6]。已經應用的涂料配方,大多價格昂貴、成本過高,涂料質量也不佳。

            隨著不少針對消失模涂料的原料骨料、混合工藝、透氣性的研究,此外還有懸浮劑、粘結劑等助劑方面的研究,消失模涂料的發展已有長足進步。目前,國內生產的涂料質量還不成熟,要大規模國產化還有一些技術需要攻克。隨著,國內生產對消失模涂料的需求增加,人力和物力的大量投入,涂料的國產化相信指日可。

            2.2 國外發展現狀

            在國外,消失模涂料應用和研發都較早,目前已有不少專利產品[7-8]。例如,英國的Foseco MORNAL公司擁有成熟的styromol系列涂料,該系列產品體現出優良的保溫、透氣、耐火等性能。


          消失模涂料鑄鐵消失模涂料綜述


            英國Foseco MORNAL將少量冰晶石(Na3AlF6)加入涂料中,鑄造高溫下生產NaF、AlF3等,可以吸附鑄造過程中產生的碳,從而消除缺陷,提高鑄件質量。日本的消失模涂料也比較成熟,將5 %~8 %的氧化性物質等加入到以SiO2做基材的涂料中,并輔以粘結劑、懸浮劑、添加劑等原料,可以減輕鑄件的增碳缺陷。



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