⑴ 铸造涂料检测设备都有哪些
这些内在质量会影响使用质量主要有:切削性能、焊接性能、运转性能、耐磨性能、耐蚀性能、耐温性能、工作寿命及其它工作条件要求等,而且其指标也在不断提高。
1、炉前铁液成份检测直读光谱分析仪:分析研究有害微量元素群-特别是气体元素N、0、H
2、铸造原材料质量检测
“X荧光能谱仪”就能在5分钟之内完成作为球化剂、孕育剂的各种铁合金、脱硫剂、炉渣、耐火材料、矿物等原材料的全分析。
⑵ 铸造人一定要懂,铸造涂料如何制备怎么生产应用
中小实型铸造企业采用外购涂料的方法解决涂料来源问题。这些企业涂料用量小,一次购进一定量的涂料后短期用不完,经常发生涂料变质、沉底等质量问题,造成涂料报废。有些交通不便的企业所购进的涂料一旦质量出现问题,无法退货,涂料将批量报废,造成较大的经济损失。因此,这些企业迫切需要自制涂料,并掌握一定的涂料性能调节知识,使自身能够对一些涂料质量问题,通过现场采取措施,挽救问题涂料。企业自制涂料需了解涂料的配方、混制方法、检测方法及涂料性能的变化规律。这些企业条件都比较简陋,需要配制人员能够利用自身的条件特点选择设备和材料。涂料的配方和混制设备有很多选择,掌握了涂料的配制规律和铸造工艺要求,制备出满足使用要求的涂料。配制涂料满足了生产的需要,为企业降低了成本,提高了产品质量;本文将相关经验总结如下,仅供有关中小企业参考。
1、涂料所用原材料简介
确定涂料的配方,需确定涂料的耐火材料组成、悬浮剂、消泡剂、载体溶剂的种类,掌握相关材料的理化性能和微观结构等资料。
1. 1 耐火材料
耐火材料应主要根据铸造合金种类选定。铸铁用涂料的耐火材料常选用鳞片石墨和普通石墨、石英粉、铝矾土、滑石粉、蓝晶石粉等,对几种国外铸铁涂料的耐火材料进行了X射线荧光光谱分析和衍射分析,发现他们的耐火材料常有硅灰石、莫来石、云母、刚玉、锂辉石等,骨料中各种粒型也是搭配使用,具说可提高涂料的透气性和强度,粒型有片状、纤维状及粒状。铸钢件用涂料常选镁砂粉、锆英粉、高铝粉、棕刚玉粉等耐火粉料。对于高锰钢常用电熔镁砂粉和镁橄榄石粉,这些材料可抗高锰钢的碱**蚀。粒度一般在320目—200目,也要搭配使用。此种涂料必须注意镁橄榄石粉中SiO2(石英)含量≥40%时,往往影响涂料的作用,因为SiO2和MnO会产生化学反应而粘砂。
硅灰石【CaO*SiO2】:是一种偏硅酸盐,属三斜晶系,分低温型高温型两种,低温型在1125℃转变成高温型。硅灰石具有针状、纤维状晶体形态(长/径比≥22:1)和良好的耐热性低(耐热度≥1500℃)和烧结性,在涂料中可增加涂料强度、悬浮性和高温透气性。一般应选用SiO2%≥50,沉降度<70的高温型材料。它在吉林、辽宁地区蕴藏量非常大,可在铸铁涂料中广泛使用。
莫来石【3AI2O*2SiO2】:斜方晶系,熔点1810℃,多角粒型。化学性质稳定。线膨胀系数小(20~1000℃,5.3×10-6/℃),抗激冷激热性好,商品粉料可选用经过高温烧结的煤矸石粉,可保证涂料的高温稳定性。该材料国内供应丰富,价格较低,在铸铁和普通铸钢中可使用。
云母【KAI2(AISi3O20)(OH*F)2】:一种具有层片状的硅酸盐,密度2.6~2.86,导热系数低(平均0.67W/m.K),保温性能较好。其鳞片具有弹性,晶格稳定,热化学稳定性较好。该材料熔点较低(1270~1330℃),用于铸铁涂料时易于粘砂。由于具有片状形态,可赋予涂料防降性、流平行,使涂料具有良好的韧性和抗开裂性,可用于铸铝件涂料中。
蓝晶石【AL2[SiO4]O】:根据含蓝晶石的形态特点,将蓝晶石矿分成3类变态:⑴针状和纤维状集合体(纤维针状矿石);⑵富含空晶石的假象蓝晶石集合体;⑶蓝晶石结核矿(结核型矿石)。
蓝晶石矿物在高温下(1100~1650℃)煅烧转变为莫来石和熔融状游离二氧化硅(方石英),同时产生不同程度的体积膨胀。其转变反应式为:
3(AI2SiO5) 3AI2O3*2SiO2+SiO2(1300℃以上)
铸造涂料应采用煅烧过的纤维针状产品,它的耐火度比硅灰石和石英粉高,和锆英粉相似,由于它的纤维针状形态,可提高涂料的强度和透气性及耐火度。目前该产品在吉林磐石等地也有出产,可用于铸铁、普通铸钢等涂料中。其它材料的性能本文不在详述,在选用时应仔细查找相关资料。
1.2载液
水或乙醇(甲醇)可作为载液。水基涂料成本比醇基涂料低,且悬浮性好控制,但需要一套烘干和和排除水蒸汽的设备。醇基涂料烘干容易,很多小型企业经常使用,但它有以下问题:浇注时发气量大,成本高,涂料气味很大,影响工人健康,安全性也差。一般建议多采用水基涂料工艺,尤其是一些形状较简单的铸件,如锰钢锷板等。甲醇的应用可改善烘干质量,可和乙醇配合使用。
1.3粘结剂
根据载液的不同,粘结剂分为水基用和醇基用两种。对粘结剂的一般要求是:在水中或乙醇中易溶易分散;具有较高的干强度,尤其是高温强度。糖浆、纸浆、酚醛树脂、聚乙烯醇(PVA)、聚乙酸乙烯乳液(白乳胶)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、羧甲基纤维素(CMC),以及高温性能好的粘土、磷酸二氢铝、硫酸盐、松香、水玻璃和硅溶胶都可作为涂料的粘结剂。酚醛树脂、既具有较高的常温强度,又具有较高的高温强度,我们在涂料中广泛应用。水基涂料可直接采用碱性液态酚醛树脂,醇基涂料采用热固性酚醛树脂,先在酒精中泡开,溶化后再加入涂料中,它和PVB配合使用效果更佳。聚乙烯醇(PVA)和磷酸二氢铝配合使用,效果也较好,成本也低。某些商品涂料具有硬化可逆性,即掉到地上已硬化的涂料仍可重复混制、使用。某些水溶性树脂,如PAM就具备这种性能。
1. 4悬浮剂
常用的悬浮剂有锂基、钠基或有机膨润土、凸凹棒土、CMC等。锂基膨润土不但悬浮性好,所制涂料的涂刷性能也较好,在醇基涂料澡中经常采用,但采用锂基土的涂料易于发生“沉死底”的现象,涂料最好现配现用。要水基涂料中可采用钠土和CMC配合使用,效果也较好。有机土效果最好,价格过高,一般在要求较高的醇基涂料中少量加入。选用膨润土类悬浮剂时,在保证悬浮性的前提下,加入量越少越好,加入量过大涂层易开裂。
1.5其它添加剂
实型(或消失模)涂料还需加入以下几种助剂:⑴表面活性剂 用来改善涂料对塑料模样表面的润湿性,常用的是非离子型的表面活性剂JCF(脂肪醇聚乙烯醚)、OP-10(烷基酚与环氧乙烷的缩合物)、NNO(萘磺酸钠甲醛缩合物),它兼有分散和减水作用。表面活性剂易于产生气泡,在涂料中尽量少加或不加。⑵消泡剂 涂料在高速搅拌过程中也可能卷入空气产生气泡,因此要加入少量的消泡剂。常用的有正辛醇、正丁醇、SPA-202脂肪族矿物油、SAF(聚甲基硅氧烷乳液)。⑶防腐剂 常用的防腐剂有五氯酚萘、五氯苯酚、苯甲酸钠、甲醛等。⑷碳吸附剂 冰晶石(Na3AIF6)在高温下形成活性NaF、AIF3等,对模样分解出的碳产生吸附作用,使之不沉淀在铸件表面,从而防止铸件表面积碳的产生。此外,涂料中还掺入氧化铁粉(Fe2O3),提高涂料的自剥离能力和抗氮气孔能力。件表面光洁,并在一定程度上提高尺寸精度。
2涂料的作用和性能要求
涂料可以填充型和芯的表面孔隙在高温下抑制砂型与金属液的热相互作用 (机械渗透和化学侵蚀),从而防止机械粘砂,使铸件表面光洁,并在一定程度上提高尺寸精度。涂料还能够提高型和芯的表面强度,防止因液体金属的冲刷作用而发生砂眼、毛刺等缺陷。涂料层的隔离作用,还能够防止因型和芯受热产生大量气体侵入铸件而形成气孔缺陷。热膨胀低的涂料还可减少铸件夹砂缺陷。此外,通过在涂料中添加绝热保温材此外,通过在涂料中添加绝热保温材布,调节热流的传递和运动,控制合金的凝固和结晶过程,从而消除缩松缺陷。在涂料中添加某些特殊附加物,还能做到局部孕育或表面合金化,达到改善组织的目的。涂料的这些作用,近来也受到人们的重视。对于涂料的性能,有许多要求:
2.1悬浮稳定性,涂料应当在一定时间内不沉淀、不分层、不结块并保持密度的 均匀性。悬浮性主要决定于所添加的悬浮剂 的质量和加入量,以及耐火填料的颗粒大小和比重等。
2.2渗透性,它表示涂料在涂覆后能够渗入型或芯表层一定深度的能力。渗透性并不是越大越好。渗透性过大,会造成不必要的浪费,或难以保持一定的厚度。渗透性过小,涂料在型或芯上的附着力小,烘干和浇注时易起皮破损。渗透深度取决于耐火材料的粒度、涂料的比重和粘度、涂料悬浊体系的表面特性和内部结构特点,以及涂料与型或芯的润湿性等。
2.3触变性,(摇溶性) 物理化学中把触变性现象视为一种溶胶软胶可逆等温转变过程。触变性包括剪切变稀粘度依时性的两个方面:一是在剪切力作用下能变稀,剪切力去除后又会恢复原先的状态,二是上述变稀或变稠都有一个时间进程。通俗地说,就是“一搅就稀,静止还稠”。好的涂料应当具有一定的触变性,使用时 “稠而不粘,滑而不淌”,便于涂刷、浸涂、喷涂,而涂料既不堆积,也不流失。触变性是现代铸造用的涂料的主要工艺性能之一。它在一定程度上是反映涂料许多工艺性能 (如悬浮性、涂刷性等)好坏的综合指标。触变性取决于涂料悬浊体系的内部结构特点,可以通过在一定剪切速率下涂料的表观粘度和时间的关系来判断。
2.4涂覆性, 它表示涂料以一定厚度均匀覆盖在型或芯表面的难易程度。涂覆时应当不堆积、不流失,也不损坏型或芯的表面。目前还没有直接测定涂覆性的办法,一般可以用涂料的粘度、比重、触变性、涂层厚度或涂挂重量等指标综合衡量。
2.5表面强度, 涂料必须有足够的表面强度,以防止涂层在搬运和合箱过程中损坏。
2.6高温抗裂性, 涂层在烘干和浇注过程中应当不开裂,以防止铸件产生毛刺或脉纹。
2.7抗粘砂性, 防止粘砂的能力是涂料的主要性能之一。它主要取决于涂料的组成,尤其是耐火材料的性质以及浇注时的气氛。涂层的厚度、强度、抗裂性对抗粘砂性也有影响。
存期长、无公害、低成本、适应性广等。除上述性能外,还要求涂料发气少、存期长、无公害、低成本、适应性广等。涂料要全面满足以上要求,实际上是困难的。对于不同的砂型种类、不同的铸件(甚至同一铸件的不同部位),应当根据低成本高质量的原则选择使用适当的涂料。
3、制备和涂挂
3.1 水基实型涂料配方
首先应根据铸造合金的种类和铸件大小等要求确定制备涂料的性能,如耐火能力,涂层强度,涂料保存时间等,然后选择耐火粉料、载液、粘结剂、悬浮剂和助剂,经试验调整调整并确定配方。表1,表2和 表3列出了配制的几种配方。
3.1表1 铸铁水基实型涂料配方
涂 料
组 分
碱性酚
醛树脂
CMC
钠土
水
氧 化
铁 粉
锆 粉
锂辉石
莫来石
WT/%
60
3
30
600
5
100
400
500
3.1表2 高锰钢实型醇基涂料配方
涂 料
组 分
酚醛
树脂
PVB
锂土
酒精
氧 化
铁 粉
锆 粉
电熔
镁粉
正辛醇
WT/%
30
6
30
500
5
170
830
5
3.1表3 铸铁醇基实型涂料配方
涂料
组分
酚醛
树脂
PVB
锂土
酒精
氧化
铁粉
锆粉
石墨
鳞片
石墨
WT/%
25
8
25
550
5
150
800
50
3.2涂料的制备
制备时一般先在分散机中分散,再经过研磨设备研磨。对于年用量100t以下的企业,2~3千瓦的分散机即可。其叶轮有叶片和圆盘两种。叶片式搅拌力较大,能使物料上下翻动,但转速稍高就会引起物料飞溅,圆盘式叶片上下交错分布,对物料有很强的剪切作用,可平稳地高速转动,分散效果较好,生产率也较高,设备可自制。叶轮的线速度可选用大于200cm/min的为宜。对于产量要求不高的企业,也可选用小型球磨机,圆桶直径在0.5-0.8mm左右,转速100转/min左右。涂料在球磨机中研磨,除分散效果良好外,还可使骨料破碎,起到对涂料的活化作用,提高涂层的质量。球磨机比胶体磨效果好,经球磨机研磨好的涂料不但涂层强度高,而且流平性和涂刷性等工艺性能都较好,球磨时间4h以上。
水基涂料的搅拌程序一般是将膨润土、CMC和水置于分散机中搅拌成浆状再加入耐火材料连续搅拌,然后依次加入粘结剂、表面活性剂等助剂。膨润土和CMC预先泡好,效果会更好。醇基涂料如使用锂基膨润土作悬浮剂,应预先用水预发24h以上,酚醛树脂和PVB等也要先用酒精泡开,再将其加入分散机中混合。我们也采取过将泡好的酚醛树脂和锂基膨润土混合碾压成预混体长期保存,使用时按比例加入到其它混合料中一起混制成涂料。该法对于小型企业非常适用。
3. 3 涂料的涂敷
根据铸件的生产批量来选用涂料的涂挂方法。对于单件、小批量生产的模样,宜采用刷涂。对于较大的铸件可采用流涂。流涂的涂料粘度应小一些,并具有较好的涂挂性能;批量和形状复杂的模样采用浸涂和流涂,薄壁易变形的模样采用喷涂法。几种方法可结合使用。涂料必须均匀覆盖模样表面,无缺涂、过度流淌或夹杂气泡。涂层厚度一般在0.5-2.5mm,可根据铸件形状、薄厚、复杂程度、合金种类、浇口静压头高度等因素确定。
一般需涂1-3次,每次涂层均需干燥,如干燥后的涂层产生裂纹,应及时降低涂料的比重、膨润土加入量,适当增加粘结剂的加入量。涂层干燥,一般在烘炉中通过热空气(低于60℃)循环实现。烘干时间3-10h。也可采用室外晾干、红外线或微波干燥。
4、质量与性能检测
涂料性能的检测是保证涂料质量的必要重要条件,涂料的物理性能,如比重、粘度和悬浮性可以在试验室中用常规仪器检查。比重的检测最好用称重法,因为实型涂料的粘度大,比重计及波美度计不易自由悬浮,影响检测结果。比重的检测非常重要,它直接影响涂层厚度,并可控制溶剂的加入量。涂层厚度可采用称量法和专用卡尺测得。涂层透气性测定有多种方法,在试验室采用固定配方的膨润土湿型砂标准试样,在一端涂上涂料后烘干,在普通透气性仪上测定。在生产现场,可采用测定浇注时间的方法间接估算涂层透气性。
涂层强度采用SVQ型涂料涂层强度测定仪测定。测试前先向底座的涂料槽中逐层涂刷涂料并烘干,经打磨保证涂层厚度为1.2mm。测试时开动空压机向空腔内加压,直至涂层破裂,从压力表上读出最高压力,该压力值即作为涂料的涂层强度值。对表2和表3的涂料性能进行了测定,结果如表4和表5。
表4 铸铁水基实型涂料性能
涂料名称
(24h)
悬浮性
g/cm-3
密度
透气性
涂层强度
MPa
高温急热
抗裂性
发气量
Ml/g
自制 1
98
1.90
17
0.15
1级
21
表5 实型醇基涂料性能
涂料名称
悬浮性
(2h)
密度
g/cm-3
透气性
涂层强度
MPa
高温急热
抗裂性
发气量
Ml/g
自制 2
自制 3
95
98
1.58
1.25
75
80
0.075
1.0080
1级
1级
22.5
20.0
5、生产应用
某厂生产球铁杆头铸件,需要一批高质量的实型涂料,采用进口阿什兰消失模涂料,效果良好,但价格太高。采用国产的商品涂料,质量不是很稳定,如采用仅依靠进口涂料,势必增加很多成本。我们通过分析认为,如大部分采用国内材料,粉状材料成本可降低至4000元以下,经济效益是非常明显的,而且可以根据需要随时进行性能调整。
根据资料配制以270目高铝粉为耐火材料的涂料,粘结剂采用白乳胶。经轮试验后发现,涂料透气性较差,涂料易起泡,铸件废品很多,最初两次几乎没有成品。采用200目莫来石和锂辉石做为骨料,以水溶性酚醛树脂为粘结剂,经试验效果较好,所生产的铸件基本都浇成了,铸件粘砂较严重。随即又在配方中添加了320目锆粉,进行了试验,效果非常明显。铸件浇铸后涂层和铸件非常易于剥离,完全解决了粘砂的问题,而且铸件的成品率较高,达到了同批浇注的采用阿什涂料的水平。配方如表1。
某厂实型法生产球磨机鄂板高锰钢铸件,以前涂料依靠购买商品涂料,经常发生涂层开裂、粘砂等涂料废品。为了自己解决涂料问题,曾经试验过多种配方,都没有成功,尤其是粘结剂和骨料的选择,问题较大。如采用PVA加硫酸盐粘结剂+高铝粉等配方,涂料的常温强度可以,但高温强度低,铸件粘砂严重。经过试验采用表2的配方,采用该厂的球磨机等现用设备,成功的生产出了大批铸件。配制用于铸铁材质的石墨涂料配方见表3。
6、结论
6.1中小实型铸造厂采用各种国产材料自制涂料,可降低材料成本,提高产品质量,也可增强灵活性,提高市场竞争力。正确选用涂料的配方、原辅材料是自配涂料成败的关键。配方的选择除考虑技术因素外,还应考虑材料的成本,可优先采用当地和较近地区的材料。
6.2从国际范围看,商品涂料的品种将日益增多,涂料的工艺性能和涂覆方法在不断改善和革新。由于烘炉烘干费用高,使用水基涂料显得不那么经济,而采用低“泡沫”载体涂料、干态涂料、静电粘结涂料、光辐耐固化涂料等,将成为涂料发展的趋 向。总之,未来的涂料,应用效率将更高,效果将更好。由于严格的环境保护法的限制,可望在几年之内有的国家将不再使用易燃涂料。从国内情况看,涂料的基础理论研究以及新型触变性涂料的研制和应用会取得新的成果,浅色和自色涂料的应用将会逐步扩大。涂料专业定点生产和商品化、优质化,在短期内也将逐步实现。
⑶ 铸造用涂料技术知识
铸造用涂料技术知识
目前涂料发展的新趋势之一就是仿石涂料的研究和运用。仿石涂料就是通过涂料模仿真石材的装饰效果,更加节能环保,也更安全,也被称为液态石。下面是我为大家整理的铸造用涂料技术知识,欢迎大家阅读浏览。
(一)、涂料强度不足怎么办?
涂料强度不足分两种情况:一是常态烘干强度,二是高温冲刷后的强度,二者不可互替,常态烘干强度高≠高温强度高,误解了就会出事。
1、 烘干强度不足有3种原因:
一是添加剂性能欠缺,二是添加剂加入量不足,三是骨料粉有问题。前二者易被人理解,后者则不见得能普遍真正弄得清。下面重点讲骨料粉问题。
① 同一骨料粉过粗过细对涂层烘干后强度都会有所影响,最佳选择范围是180~250目。
② 轻质骨料粉(比重轻)往往不如比重大的骨料粉强度高,因为其形成的涂层致密度稍差,同等重量下其体积与覆盖面显然不同。
③ 某些骨料粉因其中含有某种有害元素必将严重削弱涂层干强度,比如CaO、MgO等甚至还有一些莫名其妙的成分,其含量越大则涂层强度越低,而且浆液存放时间越长则强度下降越明显。
2、 高温强度不足根在添加剂性能低劣
全世界常用的铸造涂料几乎都有一个致命的共性——不能持久经受高温冲刷,往往1600℃超过40秒就顶不住了,所以搞什么瓷管浇道。真正要解决这个问题主要不在于骨料粉的耐火度,而关键在于添加剂的高温强度:桂林5号涂料薄薄1~2mm的涂料在1600℃以上能任由长久冲刷,强度非但不减,而且浇注温度范围内越高温越强越硬,这就叫高温陶瓷化,其胜于陶瓷管的高温性能。
(二)、涂料浆液有气泡怎么办?
气泡产生有如下原因——不明其形成原因则打乱仗:
① 涂料中有起化学反应产生气泡的组元,如橄榄石粉、铝钒土中含有CaO等
② 涂料浆液易发酵而产生气泡,此类气泡原于添加剂无防腐能力,是添加剂本身在水液中产生细菌而发酵
③ 搅拌操作不当导致添加剂粉料空隙中的气体无法排溢而产生气泡
解决方法——明白气泡的来源则消除之方向简单:
① 凡含CaO等有害物多的骨料慎用——先与水浸润后加添加剂搅拌
② 无防腐能力的种种“复合添加剂”慎用或不用。桂林5号一料通添加剂不含任何化工防腐剂,但配好的涂料浆液即使在炎热厦天久置一个月也不会发酵,这是刘玉满教授2013年攻克的国际性难题又一重大发明。
③ “稠”搅拌极利消除气泡。稠搅拌有似于碾压,实质上是增加被浸润的粉粒(团)之间的摩擦与挤压,从而强化水对粉的湿润,粉料百分百浸润则无气体藏身之处,当完全搅拌均匀时再补加水调节所需浓度,则不易有气泡在浆液中留存。如果“稀”搅拌,一旦添加剂与水先形成胶体之后,“粉团”中的气体无法排溢。
浆者乃胶体状,一个绿豆大的气泡被粘附力不小的胶体包围于其中,消泡剂又如何冲破“胶体”把小气泡夺出来,谈何容易,涂料浆非牛顿流体,不要做这种无用功,且消泡剂臭不可闻。很多文章上推介的所谓消泡剂无非就是什么正丁醇、正戊醇之类的东西,加入涂料浆液中非但无法消泡,反而严重恶化涂料性能,而且有一种高度刺激性的恶臭,所谓消泡剂的使用不要走进误区。
(三)、涂料烘干后开裂怎么办?
涂料烘干开裂除了添加剂的强度和抗裂性不佳而不能克服烘干收缩力外,还有其他几个因素值得注意:
① 骨料粉过细或不良成份过量(如铝矾土生料等)
② 水浸润后的骨料粉烘干时收缩率过大(如膨润土)
③ 干燥温度不稳定(如正面太阳晒,反而阴凉)
④ 涂料厚薄悬殊(如转角处堆积很厚,而两侧直面很薄,有似于铸件热节缩裂)
⑤ 泡沫熟化不充分,烘干过程发生3次变形
⑥ 热气流速度过快,导致各部位烘干应力差异(比如烈日下刮大风或烘房内高温强对流)
防裂措施:
① 提高添加剂的抗裂性(比如增加抗裂纤维含量)
② 降低添加剂的收缩率(合理调节配方)
③ 骨料粉不要过细或透气性过低
④ 烘房内温度均衡,太阳能利用不要简单化“风吹日晒”
⑤ 白模转角处的浆液不要流积过多过厚(软毛刷处理或调换浆液流动方向)
⑥ 白模必须充分烘干熟化
⑦ 烘干温度控制在60℃以下
⑧ 必要时可添加2~3%的硅溶胶增加抗裂性
⑨ 不要乱选用不明不白的'添加剂、粘结剂之类的物料
(四)、涂料不挂膜怎么办?
不挂模就是涂挂性差,涂挂性差要从多方面去查原因:
① 涂料的添加剂本身涂挂性不良,这点易被人接受;
② 同样的添加剂如骨料的目数粗必然涂挂性差;
③ 同样的添加剂和同样的骨料,浓度过稀也必然涂挂性差;
④ 同样的骨料目数而不同的骨料比重,必然是骨料比重大的涂挂性差;
⑤ 涂料宜搅拌态或流动态使用,久置静态必然比流动或搅拌态涂挂性差;
⑥ 久存发酵变质或脱水分层的涂料必然涂挂性差。
因此,出现涂料涂挂性不理想时,先究其原因再作对策,不要糊里糊涂下结论,然后糊里糊涂的调整来调整去,也许会越调越糟。
以骨料比重而言,很多人忽视或片面认识,比如宝珠砂之类,其比重是4~4.2g/cm3,而石英粉之其比重只2.2~2.4 g/cm3,很显然如果骨料粉中宝珠砂粉占100%,其结果必然是相当差的涂挂性,所以在配制涂料时宝珠砂的比例一般不超过35%为宜。
有一个误区不要陷入,就是对波美度的认识。波美度=144.3-144.3/d,式中d是涂料浆液的密度,不同的骨料粉或同一骨料粉不同目数,其水份适应性完全不同,因而也就必然得出不同的波美度值,所以各厂有各自的波美度,无统一参数,不要照套,更不要误导。
(五)、涂料脱水(离浆)怎么办?
涂料脱水是指涂料浆“收缩脱水”,又称“离浆”,其表现形式是在涂料浆的表面,或涂料浆与料池壁面之间的界面上析出一层水。
脱水原因
主要是涂料的悬浮体系不稳定,放置一段时间后其自身的网状胶凝结构的体积发生收缩,尤其是配加有较大量钠基膨润土的涂料更易出现这种脱水离浆的现象。
解决办法
① 严格控制涂料组元的成分,少用或不用钠基膨润土之类的组元,不少论著推荐使用钠基膨润土作悬浮剂是片面的而且钠基土绝大多数是纯碱与普通膨润土复合而成,面非天然钠基。涂料中配加凹凸棒土防脱水效果较好。
② 提高涂料的粉液比,适当增加浓度
③ 密度过大的比例适当减少
④ 骨料粉的粒度不宜过粗
⑤ 加入微量而恰当的活化剂,以提高骨料的分散度
⑥ 有脱水的涂料往往在涂挂时易发生“破水”(流沟)缺陷,当脱水严重时,应及时搅拌,并在搅拌态使用,或者添加适当组元调节合适后尽快使用,勿再久置。离浆脱水过于严重的涂料不宜使用,需配加一定量的添加剂调节合格后使用,如已变质则予报废不用。
(六)、涂料清理不脱壳怎么办?
按传统理论,涂料脱壳有两个条件:一是内层涂料不粘砂(化学粘砂、热化学粘砂、机械粘砂——渗透性粘砂),二是整个涂层能烧结成硬片。
传统理论认为,钢水表面的FeO过量渗集于涂料层而降低和改善涂料层的烧结度,形成“锅巴层”。而对于还原型的骨料涂层,铁水表面不易产生过量的FeO,所以无法烧结成“锅巴层”,也就无法成片脱壳。采用新一代桂林5号生产铸钢件,即使骨料粉100%是石英粉也能理想脱壳,采用“改性石英粉”显然就更漂亮了,不清自脱。
按传统理论,不论是石英粉还是抗粘砂能力最强的石墨粉作骨料时,都极难成片脱壳,原因是石墨粉高温下不烧结。当采用新一代桂林5号与石墨粉配制使用时,稍添加点石英粉就能实现高温陶瓷化自行脱壳,或者内层骨料用石墨粉,外层石英粉,则高温下里外形成复合瓷片,极易脱壳,这就是涂料层陶瓷化自动脱壳的奥妙。
不论是理想的烧结层还是高温陶瓷层,要想不表自脱都是要具同样的的先决条件——涂料内层不粘砂,那么内层的添加剂和骨料粉的科学选择是不可忽视的。
(七)、涂料敷补浇道接口严重冲刷粘砂怎么办?
首先要明确指出,装箱时用水涂料(或水泥巴)敷补接口是绝对错误的,是不允许的,否则此处在浇注高温钢铁水时必生产“水气”爆炸而使涂层开裂或松脱而冲刷,一旦冲开缺口,则钢铁水直接冲刷干砂层,真可谓所兵败如山倒,铸件内必有大量砂眼。
浇道如咽喉,是钢铁水进入型腔的唯一通道,而且此处温度最高,冲刷时间最长,冲力也最大,所以不管用什么东西去补浇道的粘接口,首先浇道应采用能经受长时间高温冲刷的涂料,比如桂林5号涂料虽薄薄1~2mm的涂层厚度,即使3~5吨重的铸件也根本不需陶瓷浇道。在整个浇道耐高温耐冲刷的前提下,装箱时的粘接口必须用同样耐高温的瓷化型醇基涂料膏(泥巴状)去敷补,而决不可图简单省事随便用水泥巴胡乱一抹了事。
很多人错误地认为“醇基快干涂料中的粘结剂比如树脂、松香等都不耐高温,补之必易冲刷掉”。市场上品种繁多的醇基涂料确实是以树脂和松香为粘结剂,高温钢铁水一冲很快就溶化掉了,这种醇基涂料是不能用于敷补浇口的。桂林5号瓷化型醇基涂料则相反,它在高温下能在几秒钟内快速硬化和瓷化。所谓瓷化就是陶瓷化转变,变得如陶瓷薄片那样耐高温耐冲刷。这种醇基涂料用法很简单:100g醇基5号粉+1000g骨料粉+300g左右浓度为90%的酒精,混合搅拌成烂泥巴状往接口上抹涂即可。
桂林5号醇基涂料与常见的醇基涂料根本差别就是粘结剂成分不同,并在多种组元之中含有能在高温下促进骨料粉陶瓷化的材料——高强度高温瓷化型醇基涂料。
(八)、涂层鼓起易脱落怎么办?
涂层鼓起往往象手指甲大小或更大面积,常出现在刷完最后一层涂料烘干之后,很易碰之即脱落。为什么会出现这种现象呢?如何解决?
出现这种现象多属操作问题。根本原因是涂第一层涂料时,浆液未能与白模表面发生充分的浸润,未能把白模表面微小沟凹中的气体充分赶走,在烘干过程中,微小沟凹中的气体受热并集结膨胀,由于第一层涂料很薄,能较好透气,所以往往没有明显的鼓起现象。但涂到第二或第三层情况就不同了,涂第二、三层时,水份渗至第一层,而第一层下面的沟凹中的气体依然存在,而涂完第三层之后,涂层厚度增大,且内外层干燥程度不同,外层的浆液在烘房内先结成膜,而内层尚处湿态,此时透气性处最差时段,内层被外层渗入的水湿润之后,与白模间的粘附力亦处最弱状况,此时内层之下的气体受热膨胀则必把局部(手指甲般大小)涂层鼓起(1~2mm左右),这就是“鼓泡”的形成之根本原因。
当然,“鼓气”的来源与残留于白模表面的脱模剂的量及种类也大有关系,它的存在本身就消弱了涂料浆液的渗透性和粘附性,而且受热易挥发产生气体,这点往往被人忽视。
解决办法:
① 第一层涂料一定要尽量与白模表面多摩擦——手摩擦、反复淋涂、刷涂、流动状态浸涂等均行之有效。
② 对白模表面受脱模剂污染的现象,宜用洗涤剂或酒精把白模表面擦一遍。
③ 适当提高涂料的粘附性和渗透性,加入2~3%硅溶胶有效。弄清其形成原因和气的来源,消除之则轻而易举,此现象全国很普遍,但不难解决。
(九)、涂料层出现针孔怎么办?
针孔与气泡有别,气泡往往指>1mm的“泡”,针孔(针眼)指<1mm的微孔,涂料层出现的针孔通常0.5~1mm,影响涂层的致密性和铸件的表面粗糙度。
产生针孔的原因:
① 涂料中有关组元之间发生化学反应产生微气体
② 粉料未充分被水浸润,表面的凹沟或内部微孔吸附有气体被涂料浆液胶体所封闭,而当浆液静置若干时间后,即聚集成微“气泡”,烘干时即留下微孔。
③ 白模在浸涂时速度过快,粗糙的白模表面上所吸附的气体未能及时排出而分散于浆液涂层之下,干燥过程形成微孔
④ 涂料搅拌过程操作不当而使空气卷入浆液内
针孔消除办法:
① 浸涂贪快,涂料浆液与白模表面摩擦欠缺不到位是普通被忽视的操作误区,可称“偷工减料”
② 高速搅拌——贪快,烘温过高——贪快,欲速则不达,效果反之
③ 三种易产生微气孔的骨料要慎用:铝矾土(内部有微孔)、镁橄榄石粉(不仅有微孔且含少量CaO)、高岭圭煅烧后亦与铝矾土类同。如选用这些骨料,一是使用比例要合适,二是搅拌前最好先用水浸润一段时间,要在浆液胶体形成之前让微孔中的气体排出,让CaO先与水反应充分。
(十)、涂料层在烘干过程湿态脱落怎么办?
涂料层在烘干过程湿态成片脱落的现象在一些单位时有发生,尤其是涂得越厚时越易湿态脱落,第一层脱落往往少见,2或3层脱落为多见。很明显,是涂层自身重力作用超过其与白模表面粘附力时而引起成片脱落,而且完全可以肯定白模是平面朝下的部位脱落,不可能是上表面的涂层脱落。
既然如此,就应纠正一下操作了:
① 涂层烘干增厚之后,再次浸涂时千万不要把模样在浆池中浸泡太久,避免本已烘干的第一层也浸润成“浆”。第一层应充分浸润,充分摩擦,久浸比快浸好,而第二、三层则不然,浆液能均匀浸挂上即应尽快提出浆池。
② 第二、三层浸涂后只要不再流滴就应尽快进烘房烘干,久置不烘则外层水份很快向内层浸润,消弱内层与白模的粘附力。
③ 厚层浸涂后的模样不要千篇一律地一面朝天、一面朝地摆放,对于易浸润脱落的部位尽可能不朝地面,斜放、竖放或反放均可避免重力脱落。
④ 适当在工艺允许范围内提高烘干温度,降低烘房湿度,增加房内热量流动,以加快烘干速度。
⑤ 增加粘结剂的使用量,提高涂层粘附力
⑥ 尽量不用或少用吸水量大、密度大或过粗的骨料。
;⑷ 铸造涂料参数
检测站检测的就是下面的目录:
1.在容器中的状态
2.施工性
3.涂膜外观
4.干燥时间(表干)
5.对比率
6.耐水性(96h)
7.耐碱性(48h)
8.耐洗刷性
9.涂层耐温变性
10.低温稳定性
11.耐沾污性
12.耐人工气候老化性
⑸ 铸造涂料检测设备都有哪些啊
上海华岩仪器设备有限公司供应SUM涂料表面耐磨性测定仪
SUM涂料表面耐磨性测定仪
SUM Coating Surface Abrasive Resistance Tester
试样尺寸Dimension of Specimen : ?50 x 50±1mm
转速Speed: 78RPM
针布刷宽度Width of Brush: 45 x 16mm
圈数范围Number of Turns: 0 - 99
测定各种涂料在常温下的表面强度和耐磨性
For the determination of surface strength and abrasive resistance of coatings
1.电源电压~220V±10%
2.功率100W
3.试样尺寸?50×(50±1)mm
4.圈数范围0~999圈
5.圈数精度±0.5圈(自动时)
6.转速78转/分
7.针布宽度45×16mm
8.针布刷对试样的正压力无砝码时100g±0.5gf,有砝码时200g±0.5gf
9.天平称量范围0~160g
10.天平精度±0.01g
11.仪器外形尺寸:460×250×210(长×宽×高)
12.重量15公斤
⑹ 金属铸造涂料使用方法
在使用金属铸造涂料之前,首要步骤是彻底清理模具。首先,去除旧涂层和粘附物,接着通过落砂处理,使模具表面粗糙化。确保模具在250-350℃的温度下均匀加热,如果模具刚从生产线上取出,需先冷却、清洁再加热。当温度降至170-200℃时,准备工作就绪,可以开始喷涂过程。
在混合涂料时,务必重新搅拌一次,然后按1:3-5的比例稀释所需量。持续混合直到涂料充分均匀。操作时,使用手持喷枪,保持喷嘴与模具表面约20-30厘米的距离,保持平行并以匀速移动喷枪。理想的涂层应该是薄薄的3-4层,而非厚重的1-2层。每完成一层后,需让其干燥再喷下一层,根据需要,高温区域可以增加涂层厚度以提高保温效果,而对冷却速度要求高的部分,可能只需喷上一层薄涂层。通常情况下,理想的涂层厚度大约在75-125微米之间。