❶ 鑄造工藝流程
砂型鑄造的主要流程有:
模具生產部分:按照圖紙要求製作製作模具,一般單件生產可以用木模、批量生產可以製作塑料模、金屬模,大批量鑄件可以製作模板。
2.混砂階段:按照砂型製造的要求及鑄件的種類不同,配製合格的型砂,以供造型所用。
3.造型(制芯)階段:包括了造型(用型砂形成鑄件的形腔)、制芯(形成鑄件的內部形狀)、配模(把坭芯放入型腔裡面,把上下砂箱合好)。造型是鑄造中的關鍵環節。
4.熔煉階段:按照所需要的金屬成份配好化學成份,選擇合適的熔化爐熔化合金材料,形成合格的液態金屬液(包括成份合格,溫度合格)
5.澆注階段:把合格的融熔金屬注入配好模的砂箱里。澆注階段危險性比較大,要特種注意。
6.清理階段:澆注後等融熔金屬凝固後,把型砂清除掉,打掉澆口等附設件,就形成了所需要的鑄件了。
(1)鑄造怎麼增硅降磷擴展閱讀
總體概述
製造砂型的基本原材料是鑄造砂和型砂粘結劑。最常用的鑄造砂是硅質砂。硅砂的高溫性能不能滿足使用要求時則使用鋯英砂、鉻鐵礦砂、剛玉砂等特種砂。為使製成的砂型和型芯具有一定的強度,在搬運、合型及澆注液態金屬時不致變形或損壞,一般要在鑄造中加入型砂粘結劑,將鬆散的砂粒粘結起來成為型砂。應用最廣的型砂粘結劑是粘土,也可採用各種乾性油或半乾性油、水溶性硅酸鹽或磷酸鹽和各種合成樹脂作型砂粘結劑。砂型鑄造中所用的外砂型按型砂所用的粘結劑及其建立強度的方式不同分為粘土濕砂型、粘土干砂型和化學硬化砂型3種。
粘土濕砂
以粘土和適量的水為型砂的主要粘結劑,製成砂型後直接在濕態下合型和澆注。濕型鑄造歷史悠久,應用較廣。濕型砂的強度取決於粘土和水按一定比例混合而成的粘土漿。型砂一經混好即具有一定的強度,經舂實製成砂型後,即可滿足合型和澆注的要求。因此型砂中的粘土量和水分是十分重要的工藝因素。
以型砂和芯砂為造型材料製成鑄型,液態金屬在重力下充填鑄型來生產鑄件的鑄造方法。鋼、鐵和大多數有色合金鑄件都可用砂型鑄造方法獲得。由於砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型製造簡便,對鑄件的單件生產、成批生產和大量生產均能適應,長期以來,一直是鑄造生產中的基本工藝。
砂型鑄造所用鑄型一般由外砂型和型芯組合而成。為了提高鑄件的表面質量,常在砂型和型芯表面刷一層塗料。塗料的主要成分是耐火度高、高溫化學穩定性好的粉狀材料和粘結劑,另外還加有便於施塗的載體(水或其他溶劑)和各種附加物。
粘土濕砂型鑄造的優點是:①粘土的資源豐富、價格便宜。②使用過的粘土濕砂經適當的砂處理後,絕大部分均可回收再用。③製造鑄型的周期短、工效高。④混好的型砂可使用的時間長。⑤砂型舂實以後仍可容受少量變形而不致破壞,對拔模和下芯都非常有利。缺點是:①混砂時要將粘稠的粘土漿塗布在砂粒表面上,需要使用有搓揉作用的高功率混砂設備,否則不可能得到質量良好的型砂。②由於型砂混好後即具有相當高的強度,造型時型砂不易流動,難以舂實,手工造型時既費力又需一定的技巧,用機器造型時則設備復雜而龐大。③鑄型的剛度不高,鑄件的尺寸精度較差。④鑄件易於產生沖砂、夾砂、氣孔等缺陷。
粘土干砂型製造這種砂型用的型砂濕態水分略高於濕型用的型砂。
粘土砂芯用粘土砂製造的簡單的型芯。
❷ 鐵里加硅起什麼作用
鋼鐵是鐵與c(碳)、si(硅)、mn(錳)、p(磷)、s(硫)以及少量的其他元素所組成的合金。其中除fe(鐵)外,c的含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用,故統稱為鐵碳合金。它是工程技術中最重要、用量最大的金屬材料。
各種元素在鋼鐵中有什麼作用
碳(carbon)
存在於所有的鋼材,是最重要的硬化元素。有助於增加鋼材的強度,我們通常希望刀具級別的鋼材擁有0.6%以上的碳,也成為高碳鋼。
鉻(chromium)
增加耐磨損性,硬度,最重要的是耐腐蝕性,擁有13%以上的認為是不銹鋼。盡管這么叫,如果保養不當,所有鋼材都會生銹
錳(manganese)
重要的元素,有助於生成紋理結構,增加堅固性,和強度、及耐磨損性。在熱處理和卷壓過程中使鋼材內部脫氧,出現在大多數的刀剪用鋼材中,除了a-2,l-6和cpm
420v。
鉬(molybdenum)
碳化作用劑,防止鋼材變脆,在高溫時保持鋼材的強度,出現在很多鋼材中,空氣硬化鋼(例如a-2,ats-34)總是包含1%或者更多的鉬,這樣它們才能在空氣中變硬。
鎳(nickle)
保持強度、抗腐蝕性、和韌性。出現在l-6\aus-6和aus-8中。
硅(silicon)
有助於增強強度。和錳一樣,硅在鋼的生產過程中用於保持鋼材的強度。
鎢(tungsten)
增強抗磨損性。將鎢和適當比例的鉻或錳混合用於製造高速鋼。在高速鋼m-2中就含有大量的鎢。
釩(vanadium)
增強抗磨損能力和延展性。一種釩的碳化物用於製造條紋鋼。在許多種鋼材中都含有釩,其中m-2,vascowear,cpm
t440v和420va含有大量的釩。而bg-42與ats-34最大的不同就是前者含有釩
❸ 鑄造生鐵是如何進行分類的, 磷含量超標的話,在鑄造過程中磷是不是有損耗.
鑄造生鐵是含碳量2.11%-6.67%並含有非鐵雜質較多的鐵碳合金。生鐵的雜質元素主要是硅、硫、錳、磷等。生鐵質硬而脆,缺乏韌性,幾乎沒有塑性變形能力,因此不能通過鍛造、軋制、拉拔等方法加工成形。但含硅高的生鐵(灰口鐵)的鑄造及切削性能良好。 生鐵是高爐產品,按其用途可分為煉鋼生鐵和鑄造生鐵兩大類。習慣上把煉鋼生鐵叫做生鐵,把鑄造生鐵簡稱為鑄鐵。鑄造生鐵通過鍛化、變質、球化等方法可以改變其內部結構,改善並提高其機械性能,因此,鑄造生鐵又可分為白口鑄鐵、灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵和特種鑄鐵等品種。生鐵也可分為普通生鐵和合金生鐵,前者包括煉鋼生鐵和鑄造生鐵,,後者主要是錳鐵和硅鐵。合金生鐵作為煉鋼的輔助材料,如脫氧劑、合金元素添加劑。普通生鐵占高爐冶煉產品的98%以上,而煉鋼鐵又佔中國目前普通生鐵的80%以上,隨著工業化水平的提高,這個比例還將逐漸增加。從廣義的角度講,鐵還分為化學純鐵(含C幾乎為零),工業純鐵(含C小於0.05%),以及海綿鐵、粒鐵等。但它們皆非高爐冶鐵產品,而且用途也各異。當鐵中含C在0.03%-1.2%范圍時則為鋼,含C1.2%-2.5%的鐵缺乏實用性,一般不進行工業生產。在鑄造過程中磷肯定會損耗,但是超標的話生產出來的鑄件一般磷也超標,影響組織,所以在生產過程中要進行去磷處理。
鑄鐵分類:一:灰鑄鐵、1:普通灰鑄鐵HT100. HT150.HT200。2:孕育灰鑄鐵HT250.HT300.HT350.HT400
二:球墨鑄鐵、QT400-17.QT420-10.QT500-5.QT600-2.QT700-2.QT800-2.QT1200-1
三:蠕墨鑄鐵、RuT420。RuT380。RuT340。RuT300。RuT260。
四:可鍛鑄鐵、1:鐵素體可鍛鑄鐵KT300-6.KT330-8.KT350-10.KT370-12. 2:珠光體可鍛鑄鐵 KT450-5.KTZ500-4.KTZ600-3.KTZ700-2.
五:合金鑄鐵、1:耐磨鑄鐵 2:耐熱鑄鐵 3:耐蝕鑄鐵
❹ 硅對有效磷有什麼影響
使用硅酸鹽可以提高有效磷的含量。
添加硅增加土壤速效磷含量可能與磷容易被土壤固定的特性有關,其原因是硅和磷具有相似的化學性質及結構,磷酸根離子與硅酸根離子又都是含氧酸根陰離子,當他們同存於土壤中時,在土壤膠體表面產生競爭性吸附,向土壤中添加硅後占據了土壤中鐵鋁氧化物或粘粒表面的部分吸附位置,導致磷酸根吸附量減少,即有效硅占據硅和磷的共用吸附點位或區域,抑制了土壤對磷的吸附,從而提高了土壤磷的解吸率,降低了土壤中磷的吸附量,表現為土壤中速效磷含量增加。
❺ 請問如何調整鑄造過程中硅的含量
首先要了解Si都是由哪些原材料帶入的,生鐵,回爐料,孕育劑,球化劑,等,
如果想控制硅量,一般從原材料方面下手,可以通過簡單的計算得到原始鐵水中Si含量,然後通過孕育劑(75硅鐵)等來調節Si含量,如果過高,可以採用無硅的球化劑,孕育劑等。
❻ 生鐵鑄件的磷超標,怎麼降低,含碳量如何增加.
看來你是沖天爐熔煉,增碳可以讓鐵水在爐缸中停留時間長些。脫磷要造鹼性渣(加石灰),但效果不會很好。因為沖天爐脫硫、磷很困難。根本的辦法是調整爐料的成分。
❼ 鑄鐵增重有哪些方法
通用的機械加工方法都行,車銑刨磨鉗。
含碳量在2%以上的鐵碳合金。工業用鑄鐵一般含碳量為2%~4%。碳在鑄鐵中多以石墨形態存在,有時也以滲碳體形態存在。除碳外,鑄鐵中還含有1%~3%的硅,以及錳、磷、硫等元素。合金鑄鐵還含有鎳、鉻、鉬、鋁、銅、硼、釩等元素。碳、硅是影響鑄鐵顯微組織和性能的主要元素。鑄鐵可分為:①灰口鑄鐵。含碳量較高(2.7%~4.0%),碳主要以片狀石墨形態存在,斷口呈灰色,簡稱灰鐵。熔點低(1145~1250℃),凝固時收縮量小,抗壓強度和硬度接近碳素鋼,減震性好。用於製造機床床身、汽缸、箱體等結構件。②白口鑄鐵。碳、硅含量較低,碳主要以滲碳體形態存在,斷口呈銀白色。凝固時收縮大,易產生縮孔、裂紋。硬度高,脆性大,不能承受沖擊載荷。多用作可鍛鑄鐵的坯件和製作耐磨損的零部件。③可鍛鑄鐵。由白口鑄鐵退火處理後獲得,石墨呈團絮狀分布,簡稱韌鐵。其組織性能均勻,耐磨損,有良好的塑性和韌性。用於製造形狀復雜、能承受強動載荷的零件。④球墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經球化處理後獲得,析出的石墨呈球狀,簡稱球鐵。比普通灰口鑄鐵有較高強度、較好韌性和塑性。用於製造內燃機、汽車零部件及農機具等。⑤蠕墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經蠕化處理後獲得,析出的石墨呈蠕蟲狀。力學性能與球墨鑄鐵相近,鑄造性能介於灰口鑄鐵與球墨鑄鐵之間。用於製造汽車的零部件。⑥合金鑄鐵。普通鑄鐵加入適量合金元素(如硅、錳、磷、鎳、鉻、鉬、銅、鋁、硼、釩、錫等)獲得。合金元素使鑄鐵的基體組織發生變化,從而具有相應的耐熱、耐磨、耐蝕、耐低溫或無磁等特性。用於製造礦山、化工機械和儀器、儀表等的零部件。
❽ 鑄造人一定要懂,鑄造塗料如何制備怎麼生產應用
中小實型鑄造企業採用外購塗料的方法解決塗料來源問題。這些企業塗料用量小,一次購進一定量的塗料後短期用不完,經常發生塗料變質、沉底等質量問題,造成塗料報廢。有些交通不便的企業所購進的塗料一旦質量出現問題,無法退貨,塗料將批量報廢,造成較大的經濟損失。因此,這些企業迫切需要自製塗料,並掌握一定的塗料性能調節知識,使自身能夠對一些塗料質量問題,通過現場採取措施,挽救問題塗料。企業自製塗料需了解塗料的配方、混制方法、檢測方法及塗料性能的變化規律。這些企業條件都比較簡陋,需要配製人員能夠利用自身的條件特點選擇設備和材料。塗料的配方和混制設備有很多選擇,掌握了塗料的配製規律和鑄造工藝要求,制備出滿足使用要求的塗料。配製塗料滿足了生產的需要,為企業降低了成本,提高了產品質量;本文將相關經驗總結如下,僅供有關中小企業參考。
1、塗料所用原材料簡介
確定塗料的配方,需確定塗料的耐火材料組成、懸浮劑、消泡劑、載體溶劑的種類,掌握相關材料的理化性能和微觀結構等資料。
1. 1 耐火材料
耐火材料應主要根據鑄造合金種類選定。鑄鐵用塗料的耐火材料常選用鱗片石墨和普通石墨、石英粉、鋁礬土、滑石粉、藍晶石粉等,對幾種國外鑄鐵塗料的耐火材料進行了X射線熒光光譜分析和衍射分析,發現他們的耐火材料常有硅灰石、莫來石、雲母、剛玉、鋰輝石等,骨料中各種粒型也是搭配使用,具說可提高塗料的透氣性和強度,粒型有片狀、纖維狀及粒狀。鑄鋼件用塗料常選鎂砂粉、鋯英粉、高鋁粉、棕剛玉粉等耐火粉料。對於高錳鋼常用電熔鎂砂粉和鎂橄欖石粉,這些材料可抗高錳鋼的鹼**蝕。粒度一般在320目—200目,也要搭配使用。此種塗料必須注意鎂橄欖石粉中SiO2(石英)含量≥40%時,往往影響塗料的作用,因為SiO2和MnO會產生化學反應而粘砂。
硅灰石【CaO*SiO2】:是一種偏硅酸鹽,屬三斜晶系,分低溫型高溫型兩種,低溫型在1125℃轉變成高溫型。硅灰石具有針狀、纖維狀晶體形態(長/徑比≥22:1)和良好的耐熱性低(耐熱度≥1500℃)和燒結性,在塗料中可增加塗料強度、懸浮性和高溫透氣性。一般應選用SiO2%≥50,沉降度<70的高溫型材料。它在吉林、遼寧地區蘊藏量非常大,可在鑄鐵塗料中廣泛使用。
莫來石【3AI2O*2SiO2】:斜方晶系,熔點1810℃,多角粒型。化學性質穩定。線膨脹系數小(20~1000℃,5.3×10-6/℃),抗激冷激熱性好,商品粉料可選用經過高溫燒結的煤矸石粉,可保證塗料的高溫穩定性。該材料國內供應豐富,價格較低,在鑄鐵和普通鑄鋼中可使用。
雲母【KAI2(AISi3O20)(OH*F)2】:一種具有層片狀的硅酸鹽,密度2.6~2.86,導熱系數低(平均0.67W/m.K),保溫性能較好。其鱗片具有彈性,晶格穩定,熱化學穩定性較好。該材料熔點較低(1270~1330℃),用於鑄鐵塗料時易於粘砂。由於具有片狀形態,可賦予塗料防降性、流平行,使塗料具有良好的韌性和抗開裂性,可用於鑄鋁件塗料中。
藍晶石【AL2[SiO4]O】:根據含藍晶石的形態特點,將藍晶石礦分成3類變態:⑴針狀和纖維狀集合體(纖維針狀礦石);⑵富含空晶石的假象藍晶石集合體;⑶藍晶石結核礦(結核型礦石)。
藍晶石礦物在高溫下(1100~1650℃)煅燒轉變為莫來石和熔融狀游離二氧化硅(方石英),同時產生不同程度的體積膨脹。其轉變反應式為:
3(AI2SiO5) 3AI2O3*2SiO2+SiO2(1300℃以上)
鑄造塗料應採用煅燒過的纖維針狀產品,它的耐火度比硅灰石和石英粉高,和鋯英粉相似,由於它的纖維針狀形態,可提高塗料的強度和透氣性及耐火度。目前該產品在吉林磐石等地也有出產,可用於鑄鐵、普通鑄鋼等塗料中。其它材料的性能本文不在詳述,在選用時應仔細查找相關資料。
1.2載液
水或乙醇(甲醇)可作為載液。水基塗料成本比醇基塗料低,且懸浮性好控制,但需要一套烘乾和和排除水蒸汽的設備。醇基塗料烘乾容易,很多小型企業經常使用,但它有以下問題:澆注時發氣量大,成本高,塗料氣味很大,影響工人健康,安全性也差。一般建議多採用水基塗料工藝,尤其是一些形狀較簡單的鑄件,如錳鋼鍔板等。甲醇的應用可改善烘乾質量,可和乙醇配合使用。
1.3粘結劑
根據載液的不同,粘結劑分為水基用和醇基用兩種。對粘結劑的一般要求是:在水中或乙醇中易溶易分散;具有較高的干強度,尤其是高溫強度。糖漿、紙漿、酚醛樹脂、聚乙烯醇(PVA)、聚乙酸乙烯乳液(白乳膠)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、羧甲基纖維素(CMC),以及高溫性能好的粘土、磷酸二氫鋁、硫酸鹽、松香、水玻璃和硅溶膠都可作為塗料的粘結劑。酚醛樹脂、既具有較高的常溫強度,又具有較高的高溫強度,我們在塗料中廣泛應用。水基塗料可直接採用鹼性液態酚醛樹脂,醇基塗料採用熱固性酚醛樹脂,先在酒精中泡開,溶化後再加入塗料中,它和PVB配合使用效果更佳。聚乙烯醇(PVA)和磷酸二氫鋁配合使用,效果也較好,成本也低。某些商品塗料具有硬化可逆性,即掉到地上已硬化的塗料仍可重復混制、使用。某些水溶性樹脂,如PAM就具備這種性能。
1. 4懸浮劑
常用的懸浮劑有鋰基、鈉基或有機膨潤土、凸凹棒土、CMC等。鋰基膨潤土不但懸浮性好,所制塗料的塗刷性能也較好,在醇基塗料澡中經常採用,但採用鋰基土的塗料易於發生「沉死底」的現象,塗料最好現配現用。要水基塗料中可採用鈉土和CMC配合使用,效果也較好。有機土效果最好,價格過高,一般在要求較高的醇基塗料中少量加入。選用膨潤土類懸浮劑時,在保證懸浮性的前提下,加入量越少越好,加入量過大塗層易開裂。
1.5其它添加劑
實型(或消失模)塗料還需加入以下幾種助劑:⑴表面活性劑 用來改善塗料對塑料模樣表面的潤濕性,常用的是非離子型的表面活性劑JCF(脂肪醇聚乙烯醚)、OP-10(烷基酚與環氧乙烷的縮合物)、NNO(萘磺酸鈉甲醛縮合物),它兼有分散和減水作用。表面活性劑易於產生氣泡,在塗料中盡量少加或不加。⑵消泡劑 塗料在高速攪拌過程中也可能捲入空氣產生氣泡,因此要加入少量的消泡劑。常用的有正辛醇、正丁醇、SPA-202脂肪族礦物油、SAF(聚甲基硅氧烷乳液)。⑶防腐劑 常用的防腐劑有五氯酚萘、五氯苯酚、苯甲酸鈉、甲醛等。⑷碳吸附劑 冰晶石(Na3AIF6)在高溫下形成活性NaF、AIF3等,對模樣分解出的碳產生吸附作用,使之不沉澱在鑄件表面,從而防止鑄件表面積碳的產生。此外,塗料中還摻入氧化鐵粉(Fe2O3),提高塗料的自剝離能力和抗氮氣孔能力。件表面光潔,並在一定程度上提高尺寸精度。
2塗料的作用和性能要求
塗料可以填充型和芯的表面孔隙在高溫下抑制砂型與金屬液的熱相互作用 (機械滲透和化學侵蝕),從而防止機械粘砂,使鑄件表面光潔,並在一定程度上提高尺寸精度。塗料還能夠提高型和芯的表面強度,防止因液體金屬的沖刷作用而發生砂眼、毛刺等缺陷。塗料層的隔離作用,還能夠防止因型和芯受熱產生大量氣體侵入鑄件而形成氣孔缺陷。熱膨脹低的塗料還可減少鑄件夾砂缺陷。此外,通過在塗料中添加絕熱保溫材此外,通過在塗料中添加絕熱保溫材布,調節熱流的傳遞和運動,控制合金的凝固和結晶過程,從而消除縮松缺陷。在塗料中添加某些特殊附加物,還能做到局部孕育或表面合金化,達到改善組織的目的。塗料的這些作用,近來也受到人們的重視。對於塗料的性能,有許多要求:
2.1懸浮穩定性,塗料應當在一定時間內不沉澱、不分層、不結塊並保持密度的 均勻性。懸浮性主要決定於所添加的懸浮劑 的質量和加入量,以及耐火填料的顆粒大小和比重等。
2.2滲透性,它表示塗料在塗覆後能夠滲入型或芯表層一定深度的能力。滲透性並不是越大越好。滲透性過大,會造成不必要的浪費,或難以保持一定的厚度。滲透性過小,塗料在型或芯上的附著力小,烘乾和澆注時易起皮破損。滲透深度取決於耐火材料的粒度、塗料的比重和粘度、塗料懸濁體系的表面特性和內部結構特點,以及塗料與型或芯的潤濕性等。
2.3觸變性,(搖溶性) 物理化學中把觸變性現象視為一種溶膠軟膠可逆等溫轉變過程。觸變性包括剪切變稀粘度依時性的兩個方面:一是在剪切力作用下能變稀,剪切力去除後又會恢復原先的狀態,二是上述變稀或變稠都有一個時間進程。通俗地說,就是「一攪就稀,靜止還稠」。好的塗料應當具有一定的觸變性,使用時 「稠而不粘,滑而不淌」,便於塗刷、浸塗、噴塗,而塗料既不堆積,也不流失。觸變性是現代鑄造用的塗料的主要工藝性能之一。它在一定程度上是反映塗料許多工藝性能 (如懸浮性、塗刷性等)好壞的綜合指標。觸變性取決於塗料懸濁體系的內部結構特點,可以通過在一定剪切速率下塗料的表觀粘度和時間的關系來判斷。
2.4塗覆性, 它表示塗料以一定厚度均勻覆蓋在型或芯表面的難易程度。塗覆時應當不堆積、不流失,也不損壞型或芯的表面。目前還沒有直接測定塗覆性的辦法,一般可以用塗料的粘度、比重、觸變性、塗層厚度或塗掛重量等指標綜合衡量。
2.5表面強度, 塗料必須有足夠的表面強度,以防止塗層在搬運和合箱過程中損壞。
2.6高溫抗裂性, 塗層在烘乾和澆注過程中應當不開裂,以防止鑄件產生毛刺或脈紋。
2.7抗粘砂性, 防止粘砂的能力是塗料的主要性能之一。它主要取決於塗料的組成,尤其是耐火材料的性質以及澆注時的氣氛。塗層的厚度、強度、抗裂性對抗粘砂性也有影響。
存期長、無公害、低成本、適應性廣等。除上述性能外,還要求塗料發氣少、存期長、無公害、低成本、適應性廣等。塗料要全面滿足以上要求,實際上是困難的。對於不同的砂型種類、不同的鑄件(甚至同一鑄件的不同部位),應當根據低成本高質量的原則選擇使用適當的塗料。
3、制備和塗掛
3.1 水基實型塗料配方
首先應根據鑄造合金的種類和鑄件大小等要求確定製備塗料的性能,如耐火能力,塗層強度,塗料保存時間等,然後選擇耐火粉料、載液、粘結劑、懸浮劑和助劑,經試驗調整調整並確定配方。表1,表2和 表3列出了配製的幾種配方。
3.1表1 鑄鐵水基實型塗料配方
塗 料
組 分
鹼性酚
醛樹脂
CMC
鈉土
水
氧 化
鐵 粉
鋯 粉
鋰輝石
莫來石
WT/%
60
3
30
600
5
100
400
500
3.1表2 高錳鋼實型醇基塗料配方
塗 料
組 分
酚醛
樹脂
PVB
鋰土
酒精
氧 化
鐵 粉
鋯 粉
電熔
鎂粉
正辛醇
WT/%
30
6
30
500
5
170
830
5
3.1表3 鑄鐵醇基實型塗料配方
塗料
組分
酚醛
樹脂
PVB
鋰土
酒精
氧化
鐵粉
鋯粉
石墨
鱗片
石墨
WT/%
25
8
25
550
5
150
800
50
3.2塗料的制備
制備時一般先在分散機中分散,再經過研磨設備研磨。對於年用量100t以下的企業,2~3千瓦的分散機即可。其葉輪有葉片和圓盤兩種。葉片式攪拌力較大,能使物料上下翻動,但轉速稍高就會引起物料飛濺,圓盤式葉片上下交錯分布,對物料有很強的剪切作用,可平穩地高速轉動,分散效果較好,生產率也較高,設備可自製。葉輪的線速度可選用大於200cm/min的為宜。對於產量要求不高的企業,也可選用小型球磨機,圓桶直徑在0.5-0.8mm左右,轉速100轉/min左右。塗料在球磨機中研磨,除分散效果良好外,還可使骨料破碎,起到對塗料的活化作用,提高塗層的質量。球磨機比膠體磨效果好,經球磨機研磨好的塗料不但塗層強度高,而且流平性和塗刷性等工藝性能都較好,球磨時間4h以上。
水基塗料的攪拌程序一般是將膨潤土、CMC和水置於分散機中攪拌成漿狀再加入耐火材料連續攪拌,然後依次加入粘結劑、表面活性劑等助劑。膨潤土和CMC預先泡好,效果會更好。醇基塗料如使用鋰基膨潤土作懸浮劑,應預先用水預發24h以上,酚醛樹脂和PVB等也要先用酒精泡開,再將其加入分散機中混合。我們也採取過將泡好的酚醛樹脂和鋰基膨潤土混合碾壓成預混體長期保存,使用時按比例加入到其它混合料中一起混製成塗料。該法對於小型企業非常適用。
3. 3 塗料的塗敷
根據鑄件的生產批量來選用塗料的塗掛方法。對於單件、小批量生產的模樣,宜採用刷塗。對於較大的鑄件可採用流塗。流塗的塗料粘度應小一些,並具有較好的塗掛性能;批量和形狀復雜的模樣採用浸塗和流塗,薄壁易變形的模樣採用噴塗法。幾種方法可結合使用。塗料必須均勻覆蓋模樣表面,無缺塗、過度流淌或夾雜氣泡。塗層厚度一般在0.5-2.5mm,可根據鑄件形狀、薄厚、復雜程度、合金種類、澆口靜壓頭高度等因素確定。
一般需塗1-3次,每次塗層均需乾燥,如乾燥後的塗層產生裂紋,應及時降低塗料的比重、膨潤土加入量,適當增加粘結劑的加入量。塗層乾燥,一般在烘爐中通過熱空氣(低於60℃)循環實現。烘乾時間3-10h。也可採用室外晾乾、紅外線或微波乾燥。
4、質量與性能檢測
塗料性能的檢測是保證塗料質量的必要重要條件,塗料的物理性能,如比重、粘度和懸浮性可以在試驗室中用常規儀器檢查。比重的檢測最好用稱重法,因為實型塗料的粘度大,比重計及波美度計不易自由懸浮,影響檢測結果。比重的檢測非常重要,它直接影響塗層厚度,並可控制溶劑的加入量。塗層厚度可採用稱量法和專用卡尺測得。塗層透氣性測定有多種方法,在試驗室採用固定配方的膨潤土濕型砂標准試樣,在一端塗上塗料後烘乾,在普通透氣性儀上測定。在生產現場,可採用測定澆注時間的方法間接估算塗層透氣性。
塗層強度採用SVQ型塗料塗層強度測定儀測定。測試前先向底座的塗料槽中逐層塗刷塗料並烘乾,經打磨保證塗層厚度為1.2mm。測試時開動空壓機向空腔內加壓,直至塗層破裂,從壓力表上讀出最高壓力,該壓力值即作為塗料的塗層強度值。對表2和表3的塗料性能進行了測定,結果如表4和表5。
表4 鑄鐵水基實型塗料性能
塗料名稱
(24h)
懸浮性
g/cm-3
密度
透氣性
塗層強度
MPa
高溫急熱
抗裂性
發氣量
Ml/g
自製 1
98
1.90
17
0.15
1級
21
表5 實型醇基塗料性能
塗料名稱
懸浮性
(2h)
密度
g/cm-3
透氣性
塗層強度
MPa
高溫急熱
抗裂性
發氣量
Ml/g
自製 2
自製 3
95
98
1.58
1.25
75
80
0.075
1.0080
1級
1級
22.5
20.0
5、生產應用
某廠生產球鐵桿頭鑄件,需要一批高質量的實型塗料,採用進口阿什蘭消失模塗料,效果良好,但價格太高。採用國產的商品塗料,質量不是很穩定,如採用僅依靠進口塗料,勢必增加很多成本。我們通過分析認為,如大部分採用國內材料,粉狀材料成本可降低至4000元以下,經濟效益是非常明顯的,而且可以根據需要隨時進行性能調整。
根據資料配製以270目高鋁粉為耐火材料的塗料,粘結劑採用白乳膠。經輪試驗後發現,塗料透氣性較差,塗料易起泡,鑄件廢品很多,最初兩次幾乎沒有成品。採用200目莫來石和鋰輝石做為骨料,以水溶性酚醛樹脂為粘結劑,經試驗效果較好,所生產的鑄件基本都澆成了,鑄件粘砂較嚴重。隨即又在配方中添加了320目鋯粉,進行了試驗,效果非常明顯。鑄件澆鑄後塗層和鑄件非常易於剝離,完全解決了粘砂的問題,而且鑄件的成品率較高,達到了同批澆注的採用阿什塗料的水平。配方如表1。
某廠實型法生產球磨機鄂板高錳鋼鑄件,以前塗料依靠購買商品塗料,經常發生塗層開裂、粘砂等塗料廢品。為了自己解決塗料問題,曾經試驗過多種配方,都沒有成功,尤其是粘結劑和骨料的選擇,問題較大。如採用PVA加硫酸鹽粘結劑+高鋁粉等配方,塗料的常溫強度可以,但高溫強度低,鑄件粘砂嚴重。經過試驗採用表2的配方,採用該廠的球磨機等現用設備,成功的生產出了大批鑄件。配製用於鑄鐵材質的石墨塗料配方見表3。
6、結論
6.1中小實型鑄造廠採用各種國產材料自製塗料,可降低材料成本,提高產品質量,也可增強靈活性,提高市場競爭力。正確選用塗料的配方、原輔材料是自配塗料成敗的關鍵。配方的選擇除考慮技術因素外,還應考慮材料的成本,可優先採用當地和較近地區的材料。
6.2從國際范圍看,商品塗料的品種將日益增多,塗料的工藝性能和塗覆方法在不斷改善和革新。由於烘爐烘乾費用高,使用水基塗料顯得不那麼經濟,而採用低「泡沫」載體塗料、干態塗料、靜電粘結塗料、光輻耐固化塗料等,將成為塗料發展的趨 向。總之,未來的塗料,應用效率將更高,效果將更好。由於嚴格的環境保護法的限制,可望在幾年之內有的國家將不再使用易燃塗料。從國內情況看,塗料的基礎理論研究以及新型觸變性塗料的研製和應用會取得新的成果,淺色和自色塗料的應用將會逐步擴大。塗料專業定點生產和商品化、優質化,在短期內也將逐步實現。
❾ 鐵水磷高怎麼解決
看來你是沖天爐熔煉,增碳可以讓鐵水在爐缸中停留時間長些.脫磷要造鹼性渣(加石灰),但效果不會很好.因為沖天爐脫硫、磷很困難.根本的辦法是調整爐料的成分.