消失模涂料在消失模铸造中的作用
消失模涂料的作用在于支撑和保护泡沫模型、防止液态金属渗入砂子和粘砂、吸收分解产物和让分解气体通过涂层、保持泡沫模型挥发后形成的型腔的完整、并保持液态金属热量不会很快散发。因此消失模涂料的使用可以降低消失模铸件表面粗糙度,确保铸件精度,减少或防止铸件粘砂、砂眼、气孔、金属渗透、冷隔、浇不到、积碳等缺陷。所以消失模涂料应具有足够的耐火度、一定的机械强度、恰当的保温和导热性能、合适的透气性和吸收液体分解产物的能力、光滑的表面、足够的涂刷性能、不与泡沫模型发生化学反应等。
消失模铸造涂料的功能解析
消失模铸造涂料具有防止铸件产生机械粘砂和热化学粘砂、提高泡沫塑料模型的刚度,防止埋型时变形、有助于消失模模样热分解气体的迅速排出等功效,那么消失模铸造涂料为什么汇聚了如此多的功能呢,下面我们将从六个方面来解析。
消失模铸造涂料具有这六大特点(1)高的强度和刚度,防止造型时模样变形和被干砂损伤;(2)高的耐火性能,防止浇注时铸件表面粘砂;(3)优异的透气性,可以快速导出模样气化的产物;(4)较强的附着力,防止生产过程中涂层开裂甚至脱落;(5)良好的涂挂性,使用时能方便的涂覆一定厚度的涂层;(6)良好的烧结及剥离性,即在浇注后形成易于自动剥落的涂料壳,从而获得表面光洁的铸件。
消失模铸造涂料常用的四种耐火材料
随着消失模铸造的日益发展,人们对于消失模铸造涂料也愈发重视。据悉,耐火材料是消失模涂料的骨料成分,耐火材料的品种很多,通常选用以下四种:
A.锆英粉 主要成分是ZrO2、SiO2,即正硅酸锆。它的耐火度高,是目前用于消失模铸造最好的一种抗粘砂材料。浇注铸钢件和大型铸铁件时多采用这种耐火材料,可以减少铸件的清理工作量,获得表面光洁的铸件。
b.石英粉 主要成分是SiO2。由于石英粉在不同的温度条件下具有不同晶型转变,使其发生体积改变,从而降低了它的使用价值。一般用来浇柱中小铸铁和铸铝、铸铜件等有色金属。由于消失模铸造主要用于中小件,所以石英粉应用比较普遍。
c.氧化铝 氧化铝即刚玉粉,主要成分是Al2O3。它也是一种性能优良的耐火材料,可用来浇注铸钢件和大型铸铁件。
d.石墨粉 石墨粉是铸铁生产中广泛作用的耐火材料之一,具有很高的耐火度,但易氧化。它的热膨胀系数很低,一般在50×10-7以内。
消失模涂料在消失模铸造工艺中日显重要。消失模铸造工艺与涂料紧密配合,生产的铸件表面质量的光滑度大大增加,提升了铸件成品的合格率。
1、提高泡沫塑料模的强度和刚度,防止变形和损坏,保持尺寸精度。
2、保证浇注时泡沫塑料模热分解的产物(大量的气体或液体等)顺利排出,防止铸件产生气孔、炭黑等铸造缺陷。由于浇注不同合金时浇注温度不同,泡沫塑料模型的分解产物区别很大。浇注钢铁材料时,以气态产物为主,涂层要有较高的透气性;而浇注铝合金时热解产物则以液态为主,要求液态分解产物能够与涂层润湿,顺利地渗入涂层,排出型腔。
3、隔离金属液和砂型,阻止金属液渗入型砂,获得表面光洁的铸件。同时,防止型砂流入金属液与泡沫塑料模的间隙中,造成铸型塌箱。
4、采用不同热导率的涂料,控制金属液在铸型中的冷却速度,提高金属液的流动性。浇注铝铸件时,由于金属液温度较低,流动性差,为了避免由于铸型过度传热造成铝液温度下降过多,造成浇不足等缺陷,要求用于铝合金消失模铸造的涂料应具有良好的绝热性。
消失模涂料是消失模铸造获得表面光洁的优质铸件必不可少的辅助材料。如果涂料的性能、配制和干燥出现问题,就会使铸件产生质量不稳定、废品率上升等现象。
所以,必须加强对消失模涂料的认识。消失模涂料一般由耐火骨料、粘结剂、载体、悬浮剂及其他添加剂组成,各种组分被均匀混合在一起制成粉状或膏状,在涂挂和浇注过程中发挥综合作用。消失模涂料的性能直接影响着消失模铸造工艺的成功与否。消失模涂料没有制定统一的检测标准,所以,不同厂家生产的涂料性能就存在很大的差异,而且铸件的材质对消失模涂料的要求不一样。