CN111299498B - 一种锌合金脱模剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种锌合金脱模剂，属于铸造技术领域，本发明的脱模剂由石英石30‑50份、锻苦土5‑10份、铝土矿1‑5份、氧化锌1‑5份经粉碎至‑200目60‑80%与水以5:4‑6的质量比混合搅拌均匀后，用刷子涂抹在模具表面，然后进行锌合金的浇铸；本发明通过将脱模剂涂抹在模具表面，然后在进行浇铸，可在模具表面形成一层致密、光滑的金属膜，有效阻止了模具中铁元素的渗透，且能使锌合金表面结晶更加致密，能实现快速脱模、不污染锌合金，且脱模后的模具不需要重新打磨就可使用。

Description

一种锌合金脱模剂

技术领域

本发明属于铸造技术领域，具体的说，涉及一种锌合金脱模剂。

背景技术

在铸造行业，浇铸模具是一种常用的工具，将熔融态金属浇铸至模具中，利用铸造金属与模具之间的热膨胀系数不同，且铸造金属与模具不相熔，待铸造金属泠却后，由于热膨胀系数的不同，铸造金属与模具分离，进而完成脱模。模具的质量直接影响着成品的精度、产量和生产效率。在铝合金铸造过程中，模具常用材质为铸铁或8407钢材。在浇铸时，由于模具不够光滑，存在一定粗糙度，锌合金会渗透到模具表面，致使模具表面和锌合金表面相互渗透，形成一层1～3mm共熔体。由于该共熔体遍布在模具的5个面，在脱模过程中，经常出现脱模困难，需要将该共熔体分离，有时脱模时间长达30分钟以上，甚至出现锌合金粘在模具表面，导致锌合金底面和四周被撕裂等现象，即使完整脱模，也会造成脱模后锌合金表面粗糙，锌合金表面明显可见凹凸，粗糙度大于Ra100需要大面积打磨，致使产品外观质量不合格，或者模具使用后需要重新处理、打磨等问题。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本发明提供了一种锌合金脱模剂，通过将脱模剂涂抹在模具表面，然后在进行浇铸，可在模具表面形成一层致密、光滑的金属膜，有效阻止了模具中铁元素的渗透，且能使锌合金表面结晶更加致密，能实现快速脱模、不污染锌合金，且脱模后的模具不需要重新打磨就可使用。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

所述的锌合金脱模剂由石英石、锻苦土、铝土矿和氧化锌粉碎后与水混合配制而成。

进一步的，所述的锌合金脱模剂粉碎至-200目60-80%。

进一步的，所述的锌合金脱模剂由以下重量份数原料组成：石英石30-50份、锻苦土5-10份、铝土矿1-5份、氧化锌1-5份。

进一步的，所述的锌合金脱模剂与水混合后涂抹在锭模表面使用。

本发明的有益效果：

本发明的脱模剂涂抹在模具表面，在锌合金浇铸过程中，可在模具表面形成一层致密、光滑的膜层，有效阻止了模具中铁元素渗透至锌合金中，同时也反向阻止锌合金渗透至模具中，有效阻止了锌合金和模具之间的粘结，脱模后的锌合金表面光滑、完整。

本脱模剂经高温锌合金浇铸，形成的膜层热膨胀系数更接近8407钢材或铸铁，在锌合金冷却过程中，仅与模具结合，不会污染锌合金。

本脱模剂之间物质的相互作用，形成的膜层致密、光滑，能增强锌合金表面氧化锌的流动性，使锌合金表面结晶更加致密，能实现快速脱模且不污染锌合金。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将对本发明的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

由石英石30-50份、锻苦土5-10份、铝土矿1-5份、氧化锌1-5份组成的脱模剂，经粉碎至-200目60-80%与水以5:4-6的质量比混合搅拌均匀后，用刷子涂抹在模具表面，然后进行锌合金的浇铸。

锻苦土起到粘结其他脱模剂的作用，特别是在涂抹后及浇铸初期，能起到粘结其他脱模剂，使脱模剂各成分之间稳定的作用；石英石耐腐蚀能力强，性能稳定，同时具有光滑圆润的特点，铝土矿中含有的低熔点镓元素，在锌合金浇铸时，能快速与脱模剂中的金属融合，加固了膜层的融合性，促进了脱模剂膜层的进一步稳定；使用的氧化锌具有流动性好的特点，在冷却时收缩性好，不容易出现针孔和裂纹，使形成的膜层致密、稳定、光滑；在镓和氧化锌的作用下，脱模剂中的各成分之间快速融合、形成一个致密、光滑的膜层。

实施例1

一种锌合金脱模剂，将石英石50份、锻苦土10份、铝土矿5份、氧化锌5份粉碎至-200目80%，和40份的生产水混合拌匀后用刷子均匀地刷在锭模的表面后，开始浇注锌合金，已知锌合金的浇铸温度为500℃。待锌合金冷却至约200℃，锭模与锌锭之间的单侧间隙为1mm（体现热膨胀系数差别的数据），进行脱模，脱模时间60秒，脱模后锌合金铸锭表面光滑无裂纹，且于锭模之间无粘结，脱模后锌合金表面看不出凹凸，粗糙度小于Ra10，可见锭模表面形成一层致密光滑的膜层，测得其厚度为0.5mm。

实施例2

一种锌合金脱模剂，将石英石40份、锻苦土6份、铝土矿2份、氧化锌2份粉碎至-200目70%，和50份的生产水混合拌匀后用刷子均匀地刷在锭模的表面后，开始浇注锌合金，已知锌合金的浇铸温度为450℃。待锌合金冷却至约200℃，锭模与锌锭之间的单侧间隙为2mm（体现热膨胀系数差别的数据），进行脱模，脱模时间30秒，脱模后锌合金表面看不出凹凸，粗糙度小于Ra8锌合金铸锭表面光滑无裂纹，且于锭模之间无粘结，脱模后可见锭模表面形成一层致密光滑的膜层，测得其厚度为0.75mm。

实施例3

一种锌合金脱模剂，将石英石30份、锻苦土5份、铝土矿1份、氧化锌1份粉碎至-200目65%，和63份的生产水混合拌匀后用刷子均匀地刷在锭模的表面后，开始浇注锌合金，已知锌合金的浇铸温度为450℃。待锌合金冷却至约200℃，锭模与锌锭之间的单侧间隙为3mm（体现热膨胀系数差别的数据），进行脱模，脱模时间10秒，脱模后锌合金铸锭表面光滑无裂纹，且于锭模之间无粘结，脱模后锌合金表面看不出凹凸，粗糙度小于Ra6，可见锭模表面形成一层致密光滑的膜层，测得其厚度为1mm。

对比例1

将石英石50份、锻苦土10份、铝土矿5份、氧化锌5份粉碎至-200目80%，和40份的生产水混合拌匀后用刷子均匀地刷在锭模的表面后，开始浇注锌合金，已知锌合金的浇铸温度为500℃。待锌合金冷却至约200℃，锭模与锌锭之间的单侧间隙为0.5-1mm ，进行脱模，脱模时间3-10分钟，脱模后的锌合金出现锌合金粘在模具表面现象，导致锌合金出现撕裂现象，也会造成脱模后锌合金表面部分粗糙，锌合金表面可见凹凸，粗糙度为Ra45，需要部分打磨，模具使用后需要部分打磨等问题，一般情况锌合金表面和模具打磨面积为25%。

对比例2

将石英石50份、铝土矿5份、氧化锌5份粉碎至-200目80%，和40份的生产水混合拌匀后用刷子均匀地刷在锭模的表面后，开始浇注锌合金，已知锌合金的浇铸温度为500℃。待锌合金冷却至约200℃，锭模与锌锭之间的单侧间隙为0.3-0.5mm ，进行脱模，脱模时间10-20分钟，脱模后的锌合金出现锌合金粘在模具表面现象，导致锌合金出现局部撕裂现象，脱模后锌合金表面部分粗糙，锌合金表面可见凹凸，粗糙度约为Ra20，需要部分打磨，模具使用后需要部分打磨等问题，锌合金表面和模具需打磨面积约为5%。

对比例3

将石英石50份、锻苦土10份、铝土矿5份粉碎至-200目80%，和40份的生产水混合拌匀后用刷子均匀地刷在锭模的表面后，开始浇注锌合金，已知锌合金的浇铸温度为500℃。待锌合金冷却至约200℃，锭模与锌锭之间的单侧间隙为1-3mm ，进行脱模，脱模时间10-60秒，脱模后的锌合金表面出现部分针孔和裂纹，粗糙度Ra25，脱模后，锌合金表面打磨面积约为20%。

最后说明的是，以上优选实施例仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (4)

1.一种锌合金脱模剂，其特征在于：所述的锌合金脱模剂由石英石、锻苦土、铝土矿和氧化锌粉碎后与水混合配制而成。

2.根据权利要求1所述的一种锌合金脱模剂，其特征在于：所述的石英石、锻苦土、铝土矿和氧化锌粉碎至-200目60-80%。

3.根据权利要求1或2所述的一种锌合金脱模剂，其特征在于：所述的锌合金脱模剂中除水外其他原料的重量分数为：石英石30-50份、锻苦土5-10份、铝土矿1-5份、氧化锌1-5份。

4.根据权利要求1至2任一项所述的一种锌合金脱模剂，其特征在于：所述的锌合金脱模剂涂抹在锭模表面使用。