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一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料及其制備方法

文檔序號:3367213閱讀:440來源:國知局
專利名稱:一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于鑄造涂料及其制備領(lǐng)域,特別涉及一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料 及其制備方法。
背景技術(shù)
隨著國民經(jīng)濟(jì)以及人類生產(chǎn)生活水平的不斷提高,對鑄件的尺寸精度和表面質(zhì)量 要求也在不斷提高。在砂型鑄造工藝中,最常見的鑄件缺陷是粘砂,而使用涂料能較好的解 決這一缺陷,涂料涂敷在型腔表面形成一道隔離層,能防止鑄件產(chǎn)生粘砂等缺陷。耐火粉料是鑄造涂料中的基本組成部分,常用的耐火粉料石英粉、鋯英粉、鉻鐵礦 粉等。涂料在進(jìn)入工作狀態(tài)前是一種膠狀分散體系,因此需在涂料中需加入懸浮劑、粘結(jié) 劑等保證涂料的一致性以及使涂料具有一定的粘結(jié)力,良好的懸浮性除了能保證涂料的一 致性外,還能保證有良好的涂覆性能。常用的懸浮劑有膨潤土、凹凸棒土、羧甲基纖維素鈉 (CMC)等,常見的粘結(jié)劑有粘土、水玻璃、硅溶膠等。優(yōu)質(zhì)的涂料還要具備良好的滲透能力, 能完全填充型腔的孔隙,因此要求粉料的粒度要足夠細(xì)。涂料載體的主要作用是運(yùn)載耐火 粉料、粘結(jié)劑、懸浮劑等物質(zhì),以便能將涂料涂敷于鑄型表面,按照載體的類型分類,主要有 水和有機(jī)溶劑,以水為載體時,去除的方法是烘干或者晾干;以醇類作為載體時,去除的方 法是用火點(diǎn)燃燒掉,然而醇類點(diǎn)燃后會產(chǎn)生一系列的氣體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料及其制備 方法,該涂料具備良好的懸浮性,澆注后涂料形成易剝離的致密燒結(jié)殼,獲得的鑄件表面光 潔,粗糙度低,鑄件尺寸精度高,鑄件質(zhì)量良好;制備方法工藝簡單,原料價格低廉、來源廣 泛,具有良好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料,其組分包括由重量比為 6-8 2-4 0.5-1. 5的黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉、膨潤土組成的粉料,以及占粉料總重量 3% -6%的硅溶膠。所述黃壤土粉的粒度為270-350目,鉛鋅礦渣粉的粒度為270-350目,膨潤土的粒 度為180-220目。本發(fā)明的一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料的制備方法,包括(1)將黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉按6-8 2-4混合后于80(TC-120(TC進(jìn)行焙燒,冷 卻;(2)在經(jīng)焙燒、冷卻后的黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉混合物中加入與黃壤土粉重量比為 0.5-1.5 6-8的膨潤土和占粉料總重量3%-6%的硅溶膠,加水?dāng)嚢杈鶆?,即得,加入少?的水,利用攪拌機(jī)進(jìn)行緩慢攪拌,使得原料充分溶于水中,隨后緩慢增加適量的水,此時可 以提高攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速,待所有原料攪拌均勻后,保持?jǐn)嚢铏C(jī)的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌15分鐘,即得。本發(fā)明的涂料除了滿足鑄造涂料的基本性質(zhì)外,本涂料還可以在澆注溫度之下500C -100°C熔融燒結(jié),本發(fā)明的涂料在澆注過程中燒結(jié),能屏蔽氣孔和型砂滲入到鑄件表 面,在冷卻過程中形成致密的燒結(jié)殼,保證了鑄件尺寸精度,形成的燒結(jié)殼在完全冷卻后容 易剝離鑄件表面,防止了粘砂,提高了鑄件表面質(zhì)量;在使用過程中有良好的涂刷性,并且 鑄件可以在較高溫度下打箱取出,提高了鑄件的生產(chǎn)效率。有益效果(1)本發(fā)明的涂料具備良好的懸浮性,在使用過程中能很好的保證涂料的一致性, 存儲方便;(2)澆注后涂料形成易剝離的致密燒結(jié)殼,獲得的鑄件表面光潔,粗糙度低,鑄件 尺寸精度高,鑄件質(zhì)量良好;(3)本發(fā)明的制備方法工藝簡單,原料價格低廉、來源廣泛,具有良好的應(yīng)用前景。


圖1為實施例1的澆注鑄件實物圖;圖2為實施例2的澆注鑄件實物圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定 的范圍。實施例1(1)將黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉按重量比3 1混合后于800°C進(jìn)行焙燒,冷卻;(2)在經(jīng)焙燒、冷卻后的黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉混合物中加入與黃壤土粉重量比為 1 12的膨潤土和占粉體總重量3%的硅溶膠,加入少量的水,利用攪拌機(jī)進(jìn)行緩慢攪拌, 使得原料充分溶于水中,隨后緩慢增加適量的水,此時可以提高攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速,待所有原料 攪拌均勻后,保持?jǐn)嚢铏C(jī)的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌15分鐘,即得。將配制出的涂料涂刷在Φ 150mmX 20mm的型腔表面,涂料涂刷性能良好,涂料能 完全充分的填充型腔表面的孔隙,將涂刷有涂料的型腔烘干后按照正常的澆注鑄鐵的方法 進(jìn)行澆注,澆注溫度為1300°C -1500°C,當(dāng)鐵水凝固后打箱發(fā)現(xiàn),涂層均已燒結(jié),形成的燒 結(jié)殼在鑄件冷卻的過程中剝離鑄件表面。將鑄件表面燒結(jié)殼清理后發(fā)現(xiàn),鑄件表面光潔,粗 糙度較低,并未出現(xiàn)粘砂現(xiàn)象。由涂層形成的鑄件表面如圖一所示。實施例2(1)將黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉按重量比2 1混合后于1200°C進(jìn)行焙燒,冷卻;(2)在經(jīng)焙燒、冷卻后的黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉混合物中加入與黃壤土粉重量比為 1.5 8的膨潤土和占粉體總重量6%的硅凝膠,加入少量的水,利用攪拌機(jī)進(jìn)行緩慢攪拌, 使得原料充分溶于水中,隨后緩慢增加適量的水,此時可以提高攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速,待所有原料 攪拌均勻后,保持?jǐn)嚢铏C(jī)的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌15分鐘,即得。將配制出的涂料涂刷在Φ80πιπιΧ 150mm的砂芯表面,將涂層經(jīng)過烘干后進(jìn)行澆 注,澆注試樣尺寸為外徑Φ 150mm,內(nèi)徑Φ 80mm,高度150mm。當(dāng)鐵水凝固后打箱發(fā)現(xiàn),涂層均已燒結(jié),形成的燒結(jié)殼在鑄件冷卻的過程中剝離鑄件表面。將鑄件表面燒結(jié)殼清理后 發(fā)現(xiàn),鑄件表面光潔,粗糙度較低,并未出現(xiàn)粘砂現(xiàn)象。由涂層形成的鑄件內(nèi)表面如圖二所示。
權(quán)利要求
一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料,其組分包括由重量比為6 8∶2 4∶0.5 1.5的黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉、膨潤土組成的粉料,以及占粉料總重量3% 6%的硅溶膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料,其特征在于所述黃壤 土粉的粒度為270-350目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料,其特征在于所述鉛鋅 礦渣粉的粒度為270-350目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料,其特征在于所述膨潤 土的粒度為180-220目。
5.一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料的制備方法,包括(1)將黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉按6-8 2-4混合后于80(rc-120(rc進(jìn)行焙燒,冷卻;(2)在經(jīng)焙燒、冷卻后的黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉混合物中加入與黃壤土粉重量比為 0.5-1.5 6-8的膨潤土和占粉料總重量3%-6%的硅溶膠,加水?dāng)嚢杈鶆?,即得?br> 全文摘要
本發(fā)明涉及一種黃壤土基燒結(jié)剝離型鑄造涂料及其制備方法,其組分包括由重量比為6-8∶2-4∶0.5-1.5的黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉、膨潤土組成的粉料,以及占粉料總重量3%-6%的硅溶膠。先將黃壤土粉、鉛鋅礦渣粉按照比例混合后在800℃-1200℃進(jìn)行焙燒,待其冷卻后將膨潤土、硅溶膠按照比例加入,與水?dāng)嚢?,即得。本發(fā)明的涂料具備良好的懸浮性,澆注后涂料形成易剝離的致密燒結(jié)殼,獲得的鑄件表面光潔,粗糙度低,鑄件尺寸精度高,鑄件質(zhì)量良好;制備方法工藝簡單,原料價格低廉、來源廣泛,具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號B22C3/00GK101982254SQ201010555560
公開日2011年3月2日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者朱世根, 駱祎嵐, 黃淑芳 申請人:東華大學(xué)
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