專利名稱:一種用于消失模鑄造的復合涂料的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于金屬鑄造技術領域,尤其是涉及一種適用于消失模鑄造的涂料。
背景技術:
涂料是消失模鑄造的關鍵技術之一,許多鑄件缺陷直接與涂料相關,若要減少鑄件缺陷,就要采用耐火度較高、低熔點雜質(zhì)含量少的耐火骨料,同時要添加適當?shù)奶砑游锛捌浜恳蕴岣咄苛系母鞣N性能,減少或避免鑄造缺陷的產(chǎn)生。目前市場上的水基消失模涂料大都存在透氣性和潤濕性較差、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、使鑄件缺陷增加等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種透氣性好、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠的用于消失模鑄造的復合涂料。本發(fā)明的技術方案是由耐火材料、添加劑和水組成,耐火材料由鋁礬土、石英粉、 云母粉、石墨粉組成,添加劑為鈉基膨潤土和桂林5號粉,各耐火材料和添加劑按重量百分比為鋁礬土 40% 70%,石英粉10% 40%,云母粉5% 15%,石墨粉4% 5%,鈉基膨潤土 1% 2%,桂林5號粉10% 12%。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明配比科學合理,成本低廉,具有良好的透氣性和潤濕性,提高了涂料的常溫、高溫強度和剛度,可大大減少鑄件缺陷。在大批量鑄件生產(chǎn)中,提高鑄件成品率,且具有制造成本低,制造設備少,各中小消失模廠家均可自行制作。
具體實施例方式本發(fā)明由耐火材料、添加劑和水組成,耐火材料由鋁礬土、石英粉、云母粉、石墨粉組成,添加劑為鈉基膨潤土和桂林5號粉。本發(fā)明成分中,耐火骨料主要根據(jù)鑄造合金種類選定,鋁礬土(Ai2Si05)為耐火骨料,耐高溫1300°C以上,它的耐火度比硅灰石和石英粉高,由于它的纖維針狀形態(tài),可提高涂料的強度和透氣性及耐火度。云母是一種具有層片狀的硅酸鹽,為另一種耐火骨料,密度2. 6 2. 86,導熱系數(shù)低(平均0. 67ff/m. K),保溫性能較好,其鱗片具有彈性,晶格穩(wěn)定,熱化學穩(wěn)定性較好,該材料熔點1270 1330°C,用于鑄鐵涂料時易于粘砂,由于具有片狀形態(tài),可賦予涂料防降性、流平行,使涂料具有良好的韌性和抗開裂性,可用于鑄鋁件涂料中。石英粉又稱硅微粉,為另一種耐火骨料,是一種堅硬、耐磨、化學性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物,其主要礦物成分是石英,其主要化學成分是Si02 ,其化學、熱學和機械性能具有明顯的異向性,不溶于酸,熔點1650°C,可提高涂料的耐候性。石墨是一種自然元素礦物,能耐高溫并具特殊的熱性能,石墨的熔點為3850°C,沸點為4250°C,經(jīng)高溫電弧灼燒重量損失極小,在2500°C時其強度比常溫時提高1倍,熱膨脹系數(shù)小(1.2X10-6),溫度驟變時其體積變化不大,由于石墨晶體中存在容易流動的電子,因此其導電、導熱性能不亞于金屬,但隨溫度升高,導熱系數(shù)反而減少,在極高溫度下趨于不導熱狀態(tài),石墨的化學穩(wěn)定性好,不受酸、堿及有機溶劑的侵蝕,此外,石墨還具涂敷性和可塑性,將其涂敷在固體物體表面,可形成薄膜牢固粘附而起保護固體作用,并可制成任何復雜形狀的制品。膨潤土的礦物學名稱為蒙脫石,天然的膨潤土按化學成分主要分為鈉基和鈣基兩大類,鈉基膨潤土具有穩(wěn)定的懸浮性,增稠性,能有效的托浮分散粉體, 可作水性涂料的增稠防沉淀助劑。桂林5號粉是一種添加劑,配制的涂料漿液具有良好的涂掛性、不流淌性、懸浮性、吸著性、平流性,高強度的涂層具有良好的熱穩(wěn)定性、透氣性、耐磨性和對高溫鋼鐵水的耐沖刷性,能與各種耐火骨料配用于相應不同材質(zhì)的鑄件且極易脫殼清理,特別是大大提高了石英粉、鋁礬土等廉價骨料生產(chǎn)消失模鑄件的質(zhì)量效果,性能優(yōu)良的桂林5號加上骨料粉的科學選擇和合理的配伍,是獲得良好脫殼性和表面光潔度的關鍵,可采用桂林市中南鑄造材料廠生產(chǎn)的桂林5號粉。水作為載液,水基涂料成本比醇基涂料低,且懸浮性好控制。實施例1 各耐火材料和添加劑按重量百分比為鋁礬土 42%,270目石英粉20%, 200目石英粉10%,100目云母粉10%,鱗片狀石墨粉4%,鈉基膨潤土 2%,桂林5號12%。實施例2 各耐火材料和添加劑按重量百分比為鋁礬土 59%,270目石英粉10%, 200目石英粉10%,100目云母粉5%,鱗片狀石墨粉5%,鈉基膨潤土 1%,桂林5號粉10%。實施例3 各耐火材料和添加劑按重量百分比為鋁礬土 68%,270目石英粉5%, 200目石英粉5%,100目云母粉5%,鱗片狀石墨粉4. 5%,鈉基膨潤土 1. 5%,桂林5號粉11%。實施例4 各耐火材料和添加劑按重量百分比為鋁礬土 59%,270目石英粉10%, 200目石英粉10%,100目云母粉5%,鱗片狀石墨粉5%,鈉基膨潤土 1%,桂林5號粉10%。實施例5 各耐火材料和添加劑按重量百分比為鋁礬土 60%,270目石英粉10%, 200目石英粉10%,100目云母粉5%,鱗片狀石墨粉4%,鈉基膨潤土 1%,桂林5號粉10%。以上各實施例添加適量水制成本發(fā)明的復合涂料,制作方法為將各耐火材料和添加劑按重量百分比混合均勻,添加適量水,進行攪拌5-20分鐘,即制成本發(fā)明用于消失模鑄造的復合涂料。本發(fā)明的復合涂料主要性能參數(shù)見表1 表權利要求
1.一種用于消失模鑄造的復合涂料,由耐火材料、添加劑和水組成,其特征在于,所述耐火材料由鋁礬土、石英粉、云母粉、石墨粉組成,添加劑為鈉基膨潤土和桂林5號粉,各耐火材料和添加劑按重量百分比為鋁礬土 40% 70%,石英粉10% 40%,云母粉5% 15%,石墨粉4% 5%,鈉基膨潤土 1% 2%,桂林5號粉10% 1覬。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于消失模鑄造的復合涂料,其特征在于,所述石英粉包括 200目石英粉至270目石英粉。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于消失模鑄造的復合涂料,其特征在于,所述石墨粉為鱗片狀石墨粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于消失模鑄造的復合涂料,耐火材料由鋁礬土、石英粉、云母粉、石墨粉組成,添加劑為鈉基膨潤土和桂林5號粉。本發(fā)明配比科學合理,成本低廉,具有良好的透氣性和潤濕性,提高了涂料的常溫、高溫強度和剛度,可大大減少鑄件缺陷。
文檔編號B22C3/00GK102179473SQ20111012024
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月11日 優(yōu)先權日2011年5月11日
發(fā)明者倪兵, 周長華, 孫啟林, 張傳海, 李慶, 李申合 申請人:李華山