CN108787999A - 一种消失模铸铁涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消失模铸铁涂料，包括以下按照质量百分比的原料：石英砂18‑42％、铝矾土15‑35％、羧甲基纤维素0.1‑0.16％、膨润土0.5‑1.5％、凹土0.5‑0.8％、聚乙烯醇4‑7％、碳酸钠0.03‑0.08％、水22‑50％。本发明还公开了所述消失模铸铁涂料的制备方法。本发明制备的涂料在各种原料的共同配合作用下，涂料pH值呈弱酸性，不会腐蚀模具或铸造件等，使得铸造精度较高；涂料密度相对较低，方便涂覆于泡沫模型表面；涂料温度适中，可以即制即用，不会发生因温度变化导致泡沫模型变形的情况。

Description

一种消失模铸铁涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料领域，具体是一种消失模铸铁涂料及其制备方法。

背景技术

消失模铸造(又称实型铸造)是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。

涂料是消失模铸造能否成功地用于生产的三大关键工艺因素之一，它是保证铸件表面质量和防止出现各种缺陷的关键措施。涂料的性质不仅影响模样的气化和气体的迁移，而且与铸件表面质量、表面缺陷、铸件精度乃至铸件内在质量等都密切相关。

普通铸造涂料密度较大，涂覆过程中涂料容易造成模型变形或造成模型表面内陷，造成铸件精度较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种消失模铸铁涂料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种消失模铸铁涂料，包括以下按照质量百分比的原料：石英砂18-42％、铝矾土15-35％、羧甲基纤维素0.1-0.16％、膨润土0.5-1.5％、凹土0.5-0.8％、聚乙烯醇4-7％、碳酸钠0.03-0.08％、水22-50％。

作为本发明进一步的方案：包括以下按照质量百分比的原料：石英砂25-35％、铝矾土20-30％、羧甲基纤维素0.12-0.15％、膨润土0.8-1.2％、凹土0.6-0.7％、聚乙烯醇5-6％、碳酸钠0.04-0.07％、水32-40％。

作为本发明再进一步的方案：包括以下按照质量百分比的原料：石英砂30％、铝矾土24.7％、羧甲基纤维素0.137％、膨润土1％、凹土0.64％、聚乙烯醇5.74％、碳酸钠0.05％、水37.733％。

作为本发明再进一步的方案：所述石英砂的规格按照质量百分比如下：100目以下3％、100-150目5％、150-200目63％、200目以上29％。

作为本发明再进一步的方案：所述铝矾土的规格按照质量百分比如下：100目以下5％、100-150目1.5％、150-200目89％、200目以上1.5％。

所述消失模铸铁涂料的制备方法，步骤如下：

1)将膨润土、凹土、碳酸钠混合后，搅拌均匀，存放12h，获得待用料Ⅰ；

2)将羧甲基纤维素和步骤1)获得的待用料混合均匀后缓慢加入搅拌的水中，水的搅拌速度400-600r/min，加料完成后继续搅拌1h，获得待用料Ⅱ；

3)将石英砂、铝矾土、聚乙烯醇混合均匀后缓慢加入搅拌的待用料Ⅱ中，待用料Ⅱ的搅拌速度为600-800r/min，加料完成后继续搅拌1h，出料，即可。

上述涂料在消失模铸造领域中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明制备的涂料在各种原料的共同配合作用下，涂料pH值呈弱酸性，不会腐蚀模具或铸造件等，使得铸造精度较高；涂料密度相对较低，方便涂覆于泡沫模型表面；涂料温度适中，可以即制即用，不会发生因温度变化导致泡沫模型变形的情况；涂料制备简单，制备成本低，有利于节约成本，提高经济效益。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种消失模铸铁涂料，包括以下按照质量百分比的原料：石英砂18％、铝矾土35％、羧甲基纤维素0.1％、膨润土1.5％、凹土0.5％、聚乙烯醇7％、碳酸钠0.03％、水37.87％。

其中，所述石英砂的规格按照质量百分比如下：100目以下3％、100-150目5％、150-200目63％、200目以上29％。

其中，所述铝矾土的规格按照质量百分比如下：100目以下5％、100-150目1.5％、150-200目89％、200目以上1.5％。

本实施例中，所述消失模铸铁涂料的制备方法，步骤如下：

1)将膨润土、凹土、碳酸钠混合后，搅拌均匀，存放12h，获得待用料Ⅰ；

2)将羧甲基纤维素和步骤1)获得的待用料混合均匀后缓慢加入搅拌的水中，水的搅拌速度400r/min，加料完成后继续搅拌1h，获得待用料Ⅱ；

3)将石英砂、铝矾土、聚乙烯醇混合均匀后缓慢加入搅拌的待用料Ⅱ中，待用料Ⅱ的搅拌速度为600r/min，加料完成后继续搅拌1h，出料，即可。

实施例2

一种消失模铸铁涂料，包括以下按照质量百分比的原料：石英砂25％、铝矾土30％、羧甲基纤维素0.12％、膨润土1.2％、凹土0.6％、聚乙烯醇6％、碳酸钠0.04％、水37.04％。

其中，所述石英砂的规格按照质量百分比如下：100目以下3％、100-150目5％、150-200目63％、200目以上29％。

其中，所述铝矾土的规格按照质量百分比如下：100目以下5％、100-150目1.5％、150-200目89％、200目以上1.5％。

本实施例中，所述消失模铸铁涂料的制备方法，步骤如下：

1)将膨润土、凹土、碳酸钠混合后，搅拌均匀，存放12h，获得待用料Ⅰ；

2)将羧甲基纤维素和步骤1)获得的待用料混合均匀后缓慢加入搅拌的水中，水的搅拌速度500r/min，加料完成后继续搅拌1h，获得待用料Ⅱ；

3)将石英砂、铝矾土、聚乙烯醇混合均匀后缓慢加入搅拌的待用料Ⅱ中，待用料Ⅱ的搅拌速度为700r/min，加料完成后继续搅拌1h，出料，即可。

实施例3

一种消失模铸铁涂料，包括以下按照质量百分比的原料：石英砂30％、铝矾土24.7％、羧甲基纤维素0.137％、膨润土1％、凹土0.64％、聚乙烯醇5.74％、碳酸钠0.05％、水37.733％。

其中，所述石英砂的规格按照质量百分比如下：100目以下3％、100-150目5％、150-200目63％、200目以上29％。

其中，所述铝矾土的规格按照质量百分比如下：100目以下5％、100-150目1.5％、150-200目89％、200目以上1.5％。

本实施例中，所述消失模铸铁涂料的制备方法，步骤如下：

1)将膨润土、凹土、碳酸钠混合后，搅拌均匀，存放12h，获得待用料Ⅰ；

2)将羧甲基纤维素和步骤1)获得的待用料混合均匀后缓慢加入搅拌的水中，水的搅拌速度500r/min，加料完成后继续搅拌1h，获得待用料Ⅱ；

3)将石英砂、铝矾土、聚乙烯醇混合均匀后缓慢加入搅拌的待用料Ⅱ中，待用料Ⅱ的搅拌速度为700r/min，加料完成后继续搅拌1h，出料，即可。

实施例4

一种消失模铸铁涂料，包括以下按照质量百分比的原料：石英砂35％、铝矾土20％、羧甲基纤维素0.15％、膨润土0.8％、凹土0.7％、聚乙烯醇5％、碳酸钠0.07％、水38.28％。

其中，所述石英砂的规格按照质量百分比如下：100目以下3％、100-150目5％、150-200目63％、200目以上29％。

其中，所述铝矾土的规格按照质量百分比如下：100目以下5％、100-150目1.5％、150-200目89％、200目以上1.5％。

本实施例中，所述消失模铸铁涂料的制备方法，步骤如下：

1)将膨润土、凹土、碳酸钠混合后，搅拌均匀，存放12h，获得待用料Ⅰ；

2)将羧甲基纤维素和步骤1)获得的待用料混合均匀后缓慢加入搅拌的水中，水的搅拌速度500r/min，加料完成后继续搅拌1h，获得待用料Ⅱ；

3)将石英砂、铝矾土、聚乙烯醇混合均匀后缓慢加入搅拌的待用料Ⅱ中，待用料Ⅱ的搅拌速度为700r/min，加料完成后继续搅拌1h，出料，即可。

实施例5

一种消失模铸铁涂料，包括以下按照质量百分比的原料：石英砂42％、铝矾土15％、羧甲基纤维素0.16％、膨润土0.5％、凹土0.8％、聚乙烯醇4％、碳酸钠0.08％、水37.46％。

其中，所述石英砂的规格按照质量百分比如下：100目以下3％、100-150目5％、150-200目63％、200目以上29％。

其中，所述铝矾土的规格按照质量百分比如下：100目以下5％、100-150目1.5％、150-200目89％、200目以上1.5％。

本实施例中，所述消失模铸铁涂料的制备方法，步骤如下：

1)将膨润土、凹土、碳酸钠混合后，搅拌均匀，存放12h，获得待用料Ⅰ；

2)将羧甲基纤维素和步骤1)获得的待用料混合均匀后缓慢加入搅拌的水中，水的搅拌速度600r/min，加料完成后继续搅拌1h，获得待用料Ⅱ；

3)将石英砂、铝矾土、聚乙烯醇混合均匀后缓慢加入搅拌的待用料Ⅱ中，待用料Ⅱ的搅拌速度为800r/min，加料完成后继续搅拌1h，出料，即可。

对实施例1-5所制备的涂料进行性能测试，测试结果如表1所示。

表1

从以上结果中可以看出，本发明制备的涂料在各种原料的共同配合作用下，具有良好的透气性，模型气化生成的气体容易通过涂层，提高铸造效果；涂料pH值呈弱酸性，不会腐蚀模具或铸造件等，使得铸造精度较高；涂料密度相对较低，方便涂覆于泡沫模型表面；涂料温度适中，可以即制即用，不会发生因温度变化导致泡沫模型变形的情况。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种消失模铸铁涂料，其特征在于，包括以下按照质量百分比的原料：石英砂18-42％、铝矾土15-35％、羧甲基纤维素0.1-0.16％、膨润土0.5-1.5％、凹土0.5-0.8％、聚乙烯醇4-7％、碳酸钠0.03-0.08％、水22-50％。

2.根据权利要求1所述的消失模铸铁涂料，其特征在于，包括以下按照质量百分比的原料：石英砂25-35％、铝矾土20-30％、羧甲基纤维素0.12-0.15％、膨润土0.8-1.2％、凹土0.6-0.7％、聚乙烯醇5-6％、碳酸钠0.04-0.07％、水32-40％。

3.根据权利要求2所述的消失模铸铁涂料，其特征在于，包括以下按照质量百分比的原料：石英砂30％、铝矾土24.7％、羧甲基纤维素0.137％、膨润土1％、凹土0.64％、聚乙烯醇5.74％、碳酸钠0.05％、水37.733％。

4.根据权利要求1所述的消失模铸铁涂料，其特征在于，所述石英砂的规格按照质量百分比如下：100目以下3％、100-150目5％、150-200目63％、200目以上29％。

5.根据权利要求4所述的消失模铸铁涂料，其特征在于，所述铝矾土的规格按照质量百分比如下：100目以下5％、100-150目1.5％、150-200目89％、200目以上1.5％。

6.一种如权利要求1-5任一所述的消失模铸铁涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将膨润土、凹土、碳酸钠混合后，搅拌均匀，存放12h，获得待用料Ⅰ；

2)将羧甲基纤维素和步骤1)获得的待用料混合均匀后缓慢加入搅拌的水中，水的搅拌速度400-600r/min，加料完成后继续搅拌1h，获得待用料Ⅱ；

3)将石英砂、铝矾土、聚乙烯醇混合均匀后缓慢加入搅拌的待用料Ⅱ中，待用料Ⅱ的搅拌速度为600-800r/min，加料完成后继续搅拌1h，出料，即可。

7.一种如权利要求1-5任一所述的涂料在消失模铸造领域中的应用。