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    消失模鑄造涂料的性能控制及應用為什么是最關鍵的?


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    考察消失模涂料的性能包括眾多指標:涂料粘度、固體含量、涂層強度、耐火度、透氣性、導熱性、涂料觸變性、懸浮性等,而消失模涂料的主要使用性能是熱性能和透氣性,這兩項指標決定了其在澆注過程中的作用。在實際操作中則需要控制其粘度、固體含量、透氣性和PH 值等,只有確保涂料的性能穩定一致,才能保證消失模鑄造產品的質量。

    1、粘度
      粘度描述的是流體對于剪切力的反應,是衡量涂料流動性的一個重要指標,粘度雖然取決于涂料的成分,但也受攪拌過程的影響。在涂料使用時涂料的粘度會根據需要調整到合適的范圍中,在此過程中對涂料的測量和監控尤為重要。粘度的變化會影響到涂料的其他相關性能,如涂層厚度、透氣性等,并進而影響鑄件質量。

      當測量粘度時,有幾個要點需要注意。首先,樣品最好來自涂料槽,并且最好在攪拌時取樣以保證樣品的均勻性;其次,在取得樣品后應立即測量,這是因為一旦涂料不在攪拌后,粘度會開始增加,為確保樣品與樣品間數據一致性,取樣和測量的時間間隔應盡量縮短。第三,取樣數量和取樣容器最好一致,樣品數量和容器的變化,會導致粘度測試結果產生一定的波動。

    2、固體含量
      這個參數是用來測量涂料內固體物質的重量,涂層固體部分主要由耐火材料組成并直接影響到涂料粘度。一般來說,較高的固體含量涂料會有較高的粘度。涂料的固體成分在抗粘砂方面起來重要作用,不論對于黑色金屬還是有色金屬而言,高固體含量的涂料通常能提供較好的抗粘砂性能。同樣,高固體含量的涂料一般會有較低的透氣性,這是由于高固體含量涂料的顆粒相對緊密,在一定程度上會阻礙涂料的透氣性。

      涂料固體含量的測試方法有好多種,其中最簡單、最經濟的方法是手工操作。首先,稱量盛樣品的容器,并記錄其重量,然后稱取5g-10g涂料樣品,樣品在150度下烘烤30分鐘左右,然后記錄烘干后樣品和容器的總重,將樣品容器的重量扣除,得到樣品的干重,固體含量的百分比就是干重除以濕重。建議最好使用精度較高的天平。

    3、涂層強度
      消失模鑄造采用干砂造型,涂料成為隔離金屬液和干砂的重要屏障,需要在高溫時具有足夠的強度;常溫下,涂料也需要與模型緊密粘合,以提高模型的剛度和強度,防止搬運、填砂時涂層破壞和造型時模型變形。涂料的強度對獲得合格鑄件有十分重要的作用。

      國外多采用涂料模樣的負荷變形量來表征涂層強度,有使用鐵砂沖刷涂料層,測量涂層沖蝕程度,間接的表示涂層強度。也有將涂料刷在Φ50mm×50mm圓柱試樣上,烘干冷卻后,用掛100g砝碼的鋼刷接觸轉動的試樣1分鐘,用測量涂料刷下來的量表征其表面強度。

    4、涂料觸變性
      涂料在固定剪切速率作用下,其粘度隨著剪切時間的延長而逐漸降低,停止剪切后期粘度又隨時間的延長而逐漸恢復的性能,叫做涂料的觸變性。這一過程能賦予涂層以流平和與模樣表面結合的機會,同時又使涂料不過分流淌。因此,提高涂料的觸變性可以改善其流平性能和與模樣表面的粘附性,減少浸涂時的阻力和涂料流淌。

      決定涂料觸變性的主要因素是涂料成分和制備方法,涂料配方是滿足涂料流變性要求的基本條件。

    5、涂料透氣性
      干燥后的涂料在模型上形成的是一個連續多孔的固體復合材料薄膜。涂料透氣性是指由模型分解所產生的氣體通過涂層的難易程度,透氣性高的涂層對氣體流動產生的阻力較小,透氣性低的涂層對氣體流動產生的阻力則大的多,從而會對砂型產生較大反壓。涂料透氣性對澆注速度具有重要影響:低透氣性涂料的澆注速度較慢,反之亦然。如果澆注速度過快,特別對于有色合金,金屬液前端會較容易產生湍流,并且由于有色合金冷卻較快,不利于模型分解產生的氣液產物排出,造成鑄件氣孔及夾渣缺陷。對于鑄鐵而言,過快的澆注速度使得模型分解的氣體和液相產物來不及從涂層排出,而是擴散進金屬液前端,最終造成鑄件的增碳缺陷。

    6、其他操作注意事項
      涂料的現場使用是獲得優質鑄件的另一個重要原因。對涂料浸涂槽的攪拌是必要的,由于電動攪拌能提供穩定速率,所以被大多數廠家使用。在涂料混合過程中,不能讓涂料產生漩渦,形成湍流,否則會使涂料中夾帶大量氣泡,影響涂料性能。另外涂料的攪拌時間和速率也應受到嚴格控制,否則會影響涂料粘度,最終導致涂覆性能變差。

    【上一個】 分析研究沙鋼提高燒結礦產量的措施 【下一個】 消失模鑄造涂料常用的四種耐火材料

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