消失模铸造涂料的剥脱.doc

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1、 铸造利润源泉的发动机消失模铸造涂料的剥脱有些涂料浇注后牢牢的粘在铸件表面,抛丸清理很困难,有些涂料开箱后自己就剥离,脱落,经抛丸处理脱得干干净净。消失模铸造涂料层的剥脱必须具备如下条件:1)涂层与液态金属的酸碱属性相同:涂料骨料的化学性能有酸性,碱性,中性之分,如,石英粉,锆英粉属酸性骨料,镁砂粉,镁橄榄石粉属碱性骨料,以AL2O3为主体的棕刚玉粉,刚玉粉,高铝矾土等骨料是中性。金属液体也有酸碱属性之分,如,高锰钢和不锈钢类是碱性金属,灰铸铁和碳钢则是酸性金属。如果涂料的骨料和液态金属的酸碱属性搞错,则会发生化学粘砂,涂层无法剥脱。2)涂层必须烧结成壳耐火骨料有烧结型和非烧结型之分。不烧结的

2、骨料,如单纯使用石墨粉做骨料,涂层无法烧结,成粉状粘浮在铸件表面无法剥脱。骨料只有烧结成壳,才具备了剥脱的基本条件。骨料的烧结温度,不同于熔点,不同的骨料烧结温度差异很大。如:棕玉粉骨料的烧结温度1850,石英粉的烧结温度1500,铬矿粉的熔点,虽然高达2100,烧结温度却只有1450。云母粉的烧结温度更低,是250。所以,涂层烧结成壳(即陶瓷化)的关键是降低骨料的烧结温度,常用的方法是加入高温粘结剂和骨料配伍使用。加入一定比例的三氧化二铁也能降低骨料的烧结温度。3)涂层和金属之间必须有润滑剂消失模铸造液态金属的充型模式是液固浸润,在液态金属和涂层之间不存在气膜。所以,涂层和金属结合非常紧密,

3、难以剥脱属于正常。在碳钢体,通常在800时就开箱出件,红彤彤的铸件暴露在空气中,随着铸件降温变暗,涂料壳劈劈啪啪自动剥落,这是因为高温铸件表面在接触空气中氧的时候,形成三氧化二铁薄膜,这层薄膜起到了分离铸件和涂层的润滑剂作用,所以涂层才能脱壳。依据这个原理,许多学者在涂料的配方中加入3%的三氧化二铁,希望在高温金属的作用下,三氧化二铁分解成氧和铁,氧再使铸件表面的铁氧化生成新的三氧化二铁,帮助涂层剥落。当然也有学者加入三氧化二铁的目的,是产生游离氧,借以消耗型腔内,泡沫膜燃烧产生的游离碳,从而克服碳缺陷。因为有真空不停的抽吸牵拉,涂层中的三氧化二铁分解生成的氧无法停留,难以全部和铸件的铁氧化。

4、客观上起到的作用是降低了骨料的烧结点,这也有利于脱壳。也有一种既经济,效果又好的措施,就是第一遍涂料涂挂熔点和烧结点都比较高的骨料涂料,第二遍涂料涂挂熔点和烧结点都比较低的骨料涂料,以第一遍涂料做脱壳润滑剂。片面的追求涂料的脱壳性能已经成为历史,现在,对涂料的剥脱性的要求与过去大不相同。因为易于剥脱的涂料,涂料剥落在型砂中会产生大量的粉尘,砂处理系统难以彻底清除,时间一长,会影响型砂的透气性,从而影响铸件质量和工作环境。现在脱壳性能的要求,不是涂层会自动剥脱,而是要随铸件带走,但要易于抛丸清理。4)涂料壳和铸件要有较大的膨胀系数差物体受热受冷会有体积变化,体积的变化导致线长度的变化。铸件和涂层在降温冷却的过程中,线收缩率不相一致,金属的收缩率大于非金属涂料壳的收缩率,这个差越大,涂层产生的张力就越大,涂层自动剥离的效果就好,铸钢,特别是高猛钢和高铬钢铸件垂直摆放浇注时的收缩率可以大于3%,涂料壳的张力非常大,剥脱时可以弹出一米多远,常常伤及没有经验的参观者,就是这个道理。如果收缩率的差距小,铸件的尺寸又小,涂料壳常常不易剥脱。1 陕西网铸互联网信息技术有限公司

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