CN102407280A - 一种湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料及其使用方法，属于铸造造型用涂料技术领域，是由以下质量百分比的组分制成的：石墨醇基涂料55～60％，酒精30～35％，氧化铁粉5～10％。使用时，将该涂料均匀涂刷在冷铁表面，厚度为1～2mm。使用本发明的湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料对铸件无任何有害作用，对环境无任何影响，降低了球铁铸件的呛火，并且因型腔内气体减少，加上冷却速度快，因此铸件无气孔缺陷，铸件的成品率可达100％，具有广阔的市场前景。

Description

一种湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料及其使用方法

技术领域

本发明属于铸造造型用涂料技术领域，具体涉及一种湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料及其使用方法。

背景技术

在我国铸造行业中，球铁产品一般要求低温浇注，在浇注时产生大量的气体，导致铸件极易产生呛火、气孔缺陷；而且球铁铸件产品在加工后加工面出现皮下气孔，造成大量废品。由于烘干后湿型铸造型腔产生气体量大，因此目前对于湿型铸造球铁铸件没有合适的造型用涂料产品。

近些年，随着对产品要求的不断提高，如何采用一种球铁冷铁涂料材料，以减少气孔发生率，成为了国内外铸造专家的重要课题。目前行业中普遍用于配制涂料的材料如石墨醇基涂料等，同酒精一样属于有机物，容易燃烧发气，因此这些材料不可避免的在浇注时产生大量的有害气体和烟尘，同时使产品极易产生气孔缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述现有技术存在的不足，提供一种湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料及其使用方法，以有效改善铸件采用冷铁以后产生局部气孔的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：该湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料，其特征在于，该涂料由下列组分组成，各组分的质量百分比为：石墨醇基涂料55～60％，酒精30～35％，氧化铁粉5～10％。

优选的，该涂料中各组分的质量百分比为：石墨醇基涂料60％，酒精30％，氧化铁粉10％。

其中，所述的氧化铁粉是由赤铁矿或亚铁盐经氧化或高温培烧加工而成。

本发明的湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料的制备及使用方法如下：

将石墨醇基涂料、酒精和氧化铁粉按比例投入搅拌机中，在常温下搅拌均匀，制得该湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料。将涂料均匀涂刷在冷铁的表面上，涂刷厚度为1～2mm，加温烘干。

具体使用时，若铸件放冷铁处壁厚为25～35mm，该冷铁厚度为40mm左右，在冷铁表面均匀的刷一层厚度在1mm左右混合均匀的冷铁涂料，型砂混制后水份控制在3.5％～4.0％；若铸件放冷铁处壁厚为40mm以上，该冷铁厚度为50mm以上，则冷铁涂料的涂刷厚度在1.5mm左右，型砂混制后水份控制在3.5％～4.0％。

与现有技术相比，本发明湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料及其使用方法所具有的有益效果是：本发明对传统石墨醇基涂料配方进行了改进，浇注时，在型砂中冷铁使用的表面均匀的刷一层混合均匀的冷铁涂料，遇高温时不会产生大量气体，冷铁涂料的厚度1～2mm即可，加温烘干后再进行浇注，仅有少量的水蒸气排出。因此，使用此涂料对铸件无有害作用，不影响环境，同时大大降低了球铁铸件的呛火，铸件呛火概率在0.5～11％，同时因冷铁的使用，铁水冷却速度加快，使铸件内部组织细密，机械性能显著提高。因型腔内气体减少，加上冷却速度加快，因此铸件无气孔缺陷，铸件的成品率可达到100％，裂纹产生率0.03％以下。本发明的湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料在常温下搅拌均匀后涂刷在冷铁表面烘干后使用，制备方法简单快速，降低了生产成本，市场前景广阔。

具体实施方式

实施例1～7

该湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料的质量百分比组分如表1所示，其中实施例3为最佳实施方式。

表1实施例1～5湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料(以质量百分比计)

将石墨醇基涂料、酒精和氧化铁粉按比例投入搅拌机中，在常温下搅拌均匀，即为实施例1～5的湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料。浇注时，在型砂中冷铁使用的表面均匀的刷一层混合均匀的冷铁涂料，冷铁涂料的厚度1～2mm即可，加温烘干后进行浇注使用。

对比例1～4

对比实施例1～6为比较本发明组合物的各项性能设计的对比管材组合物。组合物组分配比如表2所示：

表2对比例1～6管材组合物的组份(以重量份计)

对比例1～4的制备方法与实施例1～5相同。

性能测试实验

测试样品为电机零件轴承盖，单件重量8kg，材质QT400-15，平均壁厚6mm。现使用实施例1～5和对比例1～4的涂料试样，均匀涂刷于冷铁表面，涂层厚度为1mm，每种涂料试样制作80件铸件。采用粘土砂湿型工艺，148造型机造型，室内温度-5～30℃，浇注温度要求范围1370～1410℃。检测球铁铸件的缩孔率和呛火概率，性能测试结果见表3和表4。

表3实施例性能测试结果

性能	单位	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
							缩孔率	％	98	97.8	99.5	98	97.5
呛火概率	％	1.0	1.1	0.5	0.8	0.9
							成品率	％	100	100	100	100	100
裂纹产生率	％	0.03	0.02	0	0.02	0.01

表4对比例的性能测试结果

性能	单位	对比例1	对比例2	对比例3	对比例4
						缩孔率	％	85	90	94	89
呛火概率	％	6.6	3.2	3.7	4.3
						成品率	％	89	90	92	95
裂纹产生率	％	8.9	6	5.7	5.2

由对比例1～4可以看出，单独使用石墨醇基涂料或在石墨醇基涂料中添加的酒精和氧化铁粉比例过大或过小时，铸件的呛火概率和裂纹产生率会明显升高，在加工后加工面出现皮下气孔，在壁厚30mm钻孔处仍会出现缩孔现象，成品率降低。通过实验对比发现，实施例1～5的缩孔率、呛火概率、成品率和裂纹产生率明显优于对比例1～4。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料，其特征在于，该涂料由下列组分组成，各组分的质量百分比为：石墨醇基涂料55～60％，酒精30～35％，氧化铁粉5～10％。

2.根据权利要求1所述的湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料，其特征在于，该涂料中各组分的质量百分比为：石墨醇基涂料60％，酒精30％，氧化铁粉10％。

3.根据权利要求1或2所述的湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料，其特征在于：所述的氧化铁粉是由赤铁矿或亚铁盐经氧化或高温培烧加工而成。

4.一种根据权利要求1～3任一项所述的湿型铸造球铁铸件造型用冷铁涂料的使用方法，其特征在于：将涂料均匀涂刷在冷铁的表面上，涂刷厚度为1～2mm，加温烘干。