一種消失模涂料及其制備方法技術

本發明專利技術涉及一種消失模涂料及其制備方法，涂料包括以下組分：石英粉22~27重量份、鋯英砂28~33重量份、膨潤土1~4重量份、水玻璃0.5~1.5重量份、羧甲基纖維素鈉1~2.5重量份、正辛醇0.2~0.5重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚0.2~0.5重量份。采用本發明專利技術提供的消失模涂料，具有極佳的剝離效果，同時透氣性能優異，即，可以有效地防止氣孔、夾渣現象，提高鑄件的品質，后續處理簡單，節省大量的人工。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于鑄造領域，特別涉及消失模鑄鋼制造

技術介紹
消失模鑄造(又稱實型鑄造)是將與鑄件尺寸形狀相似的泡沫模型粘結組合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振動造型，在負壓下澆注，使模型氣化，液體金屬占據模型位置，凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。與傳統鑄造技術相比，消失模鑄造有下列特點1、鑄件質量好,成本低；2、材質不限，大小皆宜；3、尺寸精度高，表面光潔，減少清理工作量；4、內部缺陷大大減少，組織致密；5、可實現大規模、大批量生產，可以大大改善作業環境、降低勞動強度、減少能源消耗。雖然消失模鑄造工藝目前得到較快發展，但涂料技術還達不到理想的要求。由于涂料性能直接影響鑄件的質量，涂料除了隔離金屬液和型砂的直接接觸，防止鑄件產生機械粘砂和化學粘砂外，還有一個重要作用形成和保持鑄件型腔。所以要求消失模涂料必須具有較高的常溫強度以及高溫強度，并且要有合適的高溫透氣性。然而，目前涂料的質量還有各方面的缺點，例如在鑄鋼生產中，澆鑄冷卻后，消失模涂料不容易從鑄件上剝離，大幅增加后續砂輪打磨處理成本。
技術實現思路
本專利技術的目的是提出一種可以克服現有消失模涂料的不足，具有良好性能的消失模涂料及其制備方法。為了達到本專利技術的目的，專利技術人經過涂層殘片分析發現，涂層內層與鋼水直接接觸，外層與型砂直接接觸。澆鑄時，高溫鋼水會將涂料內層潤濕并浸入涂料骨料顆粒間隙。待澆鑄完畢后，在鑄件緩慢冷卻過程中，鋼水將涂層與鑄件凝結成一體，從而使涂層難以從鑄件表面剝離。從以上分析得知，只有讓鋼水不能浸入骨料顆粒間隙，形成明顯的分界線，才能避免這種現象，然而由于骨料顆粒不能太小，否則會造透氣性下降，模樣氣化產物不能順利透出，會造成氣孔、夾渣現象，使得鑄件品質下降。專利技術人設想，涂料內層如果在澆注時能生成一層熔融狀態的玻璃相，首先阻擋在鋼水和耐火骨料之間，阻擋鋼水的滲透，應該能起到較好的作用。因此，本申請采用如下涂料配方來解決上述問題。一種消失模涂料，包括以下組分石英粉22 27重量份、鋯英砂28 33重量份、膨潤土廣4重量份、水玻璃O. 5^1. 5重量份、羧甲基纖維素鈉f 2. 5重量份、正辛醇O. 2^0. 5重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚O. 2^0. 5重量份。在本專利技術的一個實施例中，消失模涂料各組分的配比如下石英粉27重量份、鋯英砂33重量份、膨潤土 I重量份、水玻璃I. 5重量份、羧甲基纖維素鈉I重量份、正辛醇O. 5重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚O. 5重量份。在本專利技術的另一實施例中，消失模涂料各組分的配比如下石英粉22重量份、鋯英砂28重量份、膨潤土 4重量份、水玻璃O. 5重量份、羧甲基纖維素鈉2. 5重量份、正辛醇O. 2重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚O. 2重量份。在本專利技術的另一實施例中，消失模涂料各組分的配比如下石英粉24重量份、鋯英砂30重量份、膨潤土 3重量份、水玻璃I. 3重量份、羧甲基纖維素鈉2重量份、正辛醇O. 3重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚O. 4重量份。在本專利技術的另一實施例中，消失模涂料各組分的配比如下石英粉25重量份、鋯英砂30重量份、膨潤土 2重量份、水玻璃I重量份、羧甲基纖維素鈉I. 5重量份、正辛醇O. 3重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚O. 3重量份。一種消失模涂料的制備方法，包含以下步驟A.將膨潤土加水，攪拌成膨潤土漿； B.將石英粉、鋯英砂在研磨設備中攪拌均勻，然后加入水，使得粉料濕潤并攪拌均勻，作為骨料；C.將水玻璃、羧甲基纖維素鈉、正辛醇、以及脂肪醇聚氧乙烯醚混合后，加入水，配制成水溶液；D.將步驟A制得的所述膨潤土漿與步驟B制得的所述骨料加入步驟C制得的所述水溶液中，充分混合。進一步地,所述步驟A的攪拌方式具體為以IOOOrpm以上的轉速高速攪拌6小時。進一步地,所述步驟D的混合方式具體為以IOOOrpm以上的轉速高速攪拌I小時后，保持600rpm以下的轉速低速攪拌10小時。通過采用本專利技術提供的消失模涂料，具有極佳的剝離效果的同時，透氣性能優異。即，可以有效地防止氣孔、夾渣現象，提高鑄件的品質。涂料的涂層易于從鑄件表面剝離，后續處理簡單，節省大量的人工。具體實施例方式本專利技術的消失模涂料，包括以下組分石英粉22 2 重量份、鋯英砂28 33重量份、膨潤土廣4重量份、水玻璃O. 5 1. 5重量份、羧甲基纖維素鈉f 2. 5重量份、正辛醇O. 2^0. 5重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚O. 2^0. 5重量份。下面通過實施例，對本專利技術技術方案進行詳細說明，但是本專利技術的保護范圍不局限于所述實施例。實施例I按照以下步驟制備消失模涂料A.將膨潤土 I重量份加水10重量份，攪拌成膨潤土漿；B.將石英粉27重量份、鋯英砂33重量份在研磨設備中攪拌均勻，然后加入水70重量份，使得粉料濕潤并攪拌均勻，作為骨料；C.將水玻璃I. 5重量份、羧甲基纖維素鈉I重量份、正辛醇O. 5重量份、以及脂肪醇聚氧乙烯醚O. 5重量份混合后，加入水20重量份，配制成水溶液；D.將步驟A制得的所述膨潤土漿與步驟B制得的所述骨料加入步驟C制得的所述水溶液中，充分混合后制得涂料。其中，所述各步驟中加入水的量可根據生產需要自由調節。實施例2按照以下步驟制備消失模涂料A.將膨潤土 4重量份加水30重量份，以IOOOrpm以上的轉速高速攪拌6小時成膨潤土漿；B.將石英粉22重量份、鋯英砂28重量份在研磨設備中攪拌均勻，然后加入水55重量份，使得粉料濕潤并攪拌均勻，作為骨料；C.將水玻璃O.5重量份、羧甲基纖維素鈉2. 5重量份、正辛醇O. 2重量份、以及脂肪醇聚氧乙烯醚O. 2重量份混合后，加入水15重量份，配制成水溶液；D.將步驟A制得的所述膨潤土漿與步驟B制得的所述骨料加入步驟C制得的所述水溶液中，充分混合后制得涂料。其中，考慮到為了使膨潤土與水充分混合均勻，優選在步驟A中以IOOOrpm以上的轉速高速攪拌6小時。實施例3按照以下步驟制備消失模涂料A.將膨潤土 3重量份加水30重量份，攪拌成膨潤土漿；B.將石英粉24重量份、鋯英砂30重量份在研磨設備中攪拌均勻，然后加入水70重量份，使得粉料濕潤并攪拌均勻，作為骨料；C.將水玻璃I. 3重量份、羧甲基纖維素鈉2重量份、正辛醇O. 3重量份、以及脂肪醇聚氧乙烯醚O. 4重量份混合后，加入水20重量份，配制成水溶液；D.將步驟A制得的所述膨潤土漿與步驟B制得的所述骨料加入步驟C制得的·所述水溶液中，以IOOOrpm以上的轉速高速攪拌I小時后，保持600rpm以下的轉速低速攪拌10小時，充分混合后制得涂料。其中，為了使涂料各成分混合均勻，并充分排出涂料中卷入的氣體，步驟D的混合方式優選為先以IOOOrpm以上的轉速高速攪拌I小時后，再低速攪拌排出卷入涂料中的氣體，保持600rpm以下的轉速低速攪拌10小時。實施例4按照以下步驟制備消失模涂料A.將膨潤土 2重量份加水20重量份，以IOOOrpm以上的轉速高速攪拌6小時成膨潤土漿；B.將石英粉25重量份、鋯英砂30重量份在研磨設備中攪拌均勻，然后加入水60重量份，使得粉料濕潤并攪拌均勻，作為骨料；C.將水玻璃I重量份、羧甲基纖維素鈉I. 5重量份、正辛醇O. 3重量份、以及脂肪醇聚氧乙烯醚O. 3重量份份混合后，加入水20重量份，配制成水溶液本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種消失模涂料，其特征在于，包括以下組分：石英粉22~27重量份、鋯英砂28~33重量份、膨潤土1~4重量份、水玻璃0.5~1.5重量份、羧甲基纖維素鈉1~2.5重量份、正辛醇0.2~0.5重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚0.2~0.5重量份。

【技術特征摘要】
1.一種消失模涂料，其特征在于，包括以下組分石英粉22 27重量份、鋯英砂28 33重量份、膨潤土廣4重量份、水玻璃O. 5 1. 5重量份、羧甲基纖維素鈉f 2. 5重量份、正辛醇O. 2^0. 5重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚O. 2^0. 5重量份。2.根據權利要求I所述的消失模涂料，其特征在于，所述各組分的配比如下石英粉27重量份、鋯英砂33重量份、膨潤土 I重量份、水玻璃I. 5重量份、羧甲基纖維素鈉I重量份、正辛醇O. 5重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚O. 5重量份。3.根據權利要求I所述的消失模涂料，其特征在于，所述各組分的配比如下石英粉22重量份、鋯英砂28重量份、膨潤土 4重量份、水玻璃O. 5重量份、羧甲基纖維素鈉2. 5重量份、正辛醇O. 2重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚O. 2重量份。4.根據權利要求I所述的消失模涂料，其特征在于，所述各組分的配比如下石英粉24重量份、鋯英砂30重量份、膨潤土 3重量份、水玻璃I. 3重量份、羧甲基纖維素鈉2重量份、正辛醇O. 3重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚O. 4...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳立國，
申請(專利權)人：太倉科博爾精密鑄業有限公司，
類型：發明
國別省市：