CN102179473A

CN102179473A - 一种用于消失模铸造的复合涂料

Info

Publication number: CN102179473A
Application number: CN 201110120245
Authority: CN
Inventors: 周长华; 张传海; 李申合; 倪兵; 李庆; 孙启林
Original assignee: 李华山
Priority date: 2011-05-11
Filing date: 2011-05-11
Publication date: 2011-09-14

Abstract

本发明公开了一种用于消失模铸造的复合涂料，耐火材料由铝矾土、石英粉、云母粉、石墨粉组成，添加剂为钠基膨润土和桂林5号粉。本发明配比科学合理，成本低廉，具有良好的透气性和润湿性，提高了涂料的常温、高温强度和刚度，可大大减少铸件缺陷。

Description

一种用于消失模铸造的复合涂料

技术领域

本发明属于金属铸造技术领域，尤其是涉及一种适用于消失模铸造的涂料。

背景技术

涂料是消失模铸造的关键技术之一，许多铸件缺陷直接与涂料相关，若要减少铸件缺陷，就要采用耐火度较高、低熔点杂质含量少的耐火骨料，同时要添加适当的添加物及其含量以提高涂料的各种性能，减少或避免铸造缺陷的产生。目前市场上的水基消失模涂料大都存在透气性和润湿性较差、产品质量不稳定、使铸件缺陷增加等问题。

发明内容

本发明的目的是：提供一种透气性好、产品质量稳定可靠的用于消失模铸造的复合涂料。

本发明的技术方案是：由耐火材料、添加剂和水组成，耐火材料由铝矾土、石英粉、云母粉、石墨粉组成，添加剂为钠基膨润土和桂林5号粉，各耐火材料和添加剂按重量百分比为：铝矾土 40%～70%，石英粉 10%～40% ，云母粉5%～15%，石墨粉4%～5%，钠基膨润土1%～ 2% ，桂林5号粉 10%～12%。

本发明的有益效果是：本发明配比科学合理，成本低廉，具有良好的透气性和润湿性，提高了涂料的常温、高温强度和刚度，可大大减少铸件缺陷。在大批量铸件生产中，提高铸件成品率，且具有制造成本低，制造设备少，各中小消失模厂家均可自行制作。

具体实施方式

本发明由耐火材料、添加剂和水组成，耐火材料由铝矾土、石英粉、云母粉、石墨粉组成，添加剂为钠基膨润土和桂林5号粉。本发明成分中，耐火骨料主要根据铸造合金种类选定，铝矾土（Ai2SiO5）为耐火骨料，耐高温1300℃以上，它的耐火度比硅灰石和石英粉高，由于它的纤维针状形态，可提高涂料的强度和透气性及耐火度。云母是一种具有层片状的硅酸盐，为另一种耐火骨料，密度2.6～2.86，导热系数低（平均0.67W/m．K），保温性能较好，其鳞片具有弹性，晶格稳定，热化学稳定性较好，该材料熔点1270～1330℃，用于铸铁涂料时易于粘砂，由于具有片状形态，可赋予涂料防降性、流平行，使涂料具有良好的韧性和抗开裂性，可用于铸铝件涂料中。石英粉又称硅微粉，为另一种耐火骨料，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是石英，其主要化学成分是SiO2 ，其化学、热学和机械性能具有明显的异向性，不溶于酸，熔点1650℃，可提高涂料的耐候性。石墨是一种自然元素矿物，能耐高温并具特殊的热性能，石墨的熔点为3850℃,沸点为4250℃,经高温电弧灼烧重量损失极小,在2500℃时其强度比常温时提高1倍,热膨胀系数小(1.2×10-6),温度骤变时其体积变化不大，由于石墨晶体中存在容易流动的电子,因此其导电、导热性能不亚于金属，但随温度升高,导热系数反而减少,在极高温度下趋于不导热状态，石墨的化学稳定性好,不受酸、碱及有机溶剂的侵蚀，此外,石墨还具涂敷性和可塑性,将其涂敷在固体物体表面,可形成薄膜牢固粘附而起保护固体作用,并可制成任何复杂形状的制品。膨润土的矿物学名称为蒙脱石，天然的膨润土按化学成分主要分为钠基和钙基两大类，钠基膨润土具有稳定的悬浮性，增稠性，能有效的托浮分散粉体，可作水性涂料的增稠防沉淀助剂。桂林5号粉是一种添加剂，配制的涂料浆液具有良好的涂挂性、不流淌性、悬浮性、吸着性、平流性，高强度的涂层具有良好的热稳定性、透气性、耐磨性和对高温钢铁水的耐冲刷性，能与各种耐火骨料配用于相应不同材质的铸件且极易脱壳清理，特别是大大提高了石英粉、铝矾土等廉价骨料生产消失模铸件的质量效果，性能优良的桂林5号加上骨料粉的科学选择和合理的配伍，是获得良好脱壳性和表面光洁度的关键，可采用桂林市中南铸造材料厂生产的桂林5号粉。水作为载液，水基涂料成本比醇基涂料低，且悬浮性好控制。

实施例1：各耐火材料和添加剂按重量百分比为：铝矾土42%，270目石英粉20%，200目石英粉10%，100目云母粉10% ，鳞片状石墨粉4%，钠基膨润土2%，桂林5号12%。

实施例2：各耐火材料和添加剂按重量百分比为：铝矾土 59%， 270目石英粉10%，200目石英粉10%，100目云母粉5%，鳞片状石墨粉5%，钠基膨润土1%，桂林5号粉 10%。

实施例3：各耐火材料和添加剂按重量百分比为：铝矾土 68%， 270目石英粉5%，200目石英粉5%，100目云母粉5%，鳞片状石墨粉4.5%，钠基膨润土1.5%，桂林5号粉 11%。

实施例4：各耐火材料和添加剂按重量百分比为：铝矾土 59%， 270目石英粉10%，200目石英粉10%，100目云母粉5%，鳞片状石墨粉5%，钠基膨润土1%，桂林5号粉 10%。

实施例5：各耐火材料和添加剂按重量百分比为：铝矾土 60%， 270目石英粉10%，200目石英粉10%，100目云母粉5%，鳞片状石墨粉4%，钠基膨润土1%，桂林5号粉 10%。

以上各实施例添加适量水制成本发明的复合涂料，制作方法为：将各耐火材料和添加剂按重量百分比混合均匀，添加适量水，进行搅拌5-20分钟，即制成本发明用于消失模铸造的复合涂料。

本发明的复合涂料主要性能参数见表1：

表1

从表中看出，本发明的复合涂料应用于消失模铸造中，具有良好的透气性和润湿性，提高了涂料的常温、高温强度和刚度，可相应减少铸件缺陷。

Claims

1.一种用于消失模铸造的复合涂料，由耐火材料、添加剂和水组成，其特征在于，所述耐火材料由铝矾土、石英粉、云母粉、石墨粉组成，添加剂为钠基膨润土和桂林5号粉，各耐火材料和添加剂按重量百分比为：铝矾土 40%～70%，石英粉 10%～40% ，云母粉5%～15%，石墨粉4%～5%，钠基膨润土1%～ 2% ，桂林5号粉 10%～12%。

2.根据权利要求1所述的用于消失模铸造的复合涂料，其特征在于，所述石英粉包括200目石英粉至270目石英粉。

3.根据权利要求1所述的用于消失模铸造的复合涂料，其特征在于，所述石墨粉为鳞片状石墨粉。