[发明专利]一种大型合金铸钢件用消失模水基涂料

说明书

本发明公开了一种大型合金铸钢件用消失模水基涂料，包括如下重量份的组分：石英粉30‑45份、锆英粉7‑17份、滑石粉5‑10份、铝矾土10‑15份、合成莫来石15份、珍珠岩颗粒2‑4份，钠基膨润土4‑6份、羟甲基淀粉钠2‑4份、木薯淀粉1‑3份，耐火纤维0.5‑1.5份、云母粉1‑3份。本发明的大型合金铸钢件用消失模水基涂料解决了因涂料透气性差造成表面气孔等铸造缺陷，提高了涂层的低温强度、高温强度、高温透气性，使大型铸钢件满足大批量生产的需求。

技术领域

本发明涉及一种大型合金铸钢件用消失模水基涂料。

背景技术

常规消失模铸造(又称实型铸造)是用EPS泡沫材料制作成为与要生产铸造的零件结构、尺寸一样的实型模具，经过浸涂耐火涂料(起强化、光洁、透气作用)并烘干后，埋在干石英砂中经三维振动造型，浇铸造型砂箱在负压状态下浇入熔化的金属液，使高分子材料模型受热气化抽出，进而被液体金属取代冷却凝固后形成的一次性成型铸造新工艺生产铸件的新型铸造方法。此种方法在生产大型铸钢件时由于浇注过程中EPS燃烧不充分极易造成铸钢件表面增碳，产生废次品。

在此背景下大型铸钢件铸造主要采用更为先进的先烧后浇空壳浇注工艺，即在干砂负压条件下将EPS模型点燃，在负压条件下EPS模型迅速燃烧成空壳或接近于空壳，而后浇注出无增碳缺陷或微增碳缺陷的精良铸件。由于干砂直接作用于涂料形成的空壳上，极易造成浇注过程中塌箱。在此工艺中消失模涂料的配比是至关重要的工序，涂料既要具有良好的透气性，又要具有很高的强度避免空壳状态下塌箱。

消失模铸造用涂料一般来说基本由耐火材料、载体、粘结剂、悬浮剂、防腐剂、表面活性剂、去泡剂组成，其中耐火材料、粘接剂在涂料中占比最大。对于中大型铸钢件用涂料，由于铸钢件浇注温度高，要求涂料具备以下特性1、具有较高的耐火度和化学稳定性，不与金属反应形成化学粘砂；2、具有较好的涂挂性，能均匀的涂挂在EPS模样表面；3、涂层要有较好的热强度和刚度；4、涂层要有较好的高温透气性，避免铸件出现表面气孔缺陷。目前现有涂料配方主要由锆英粉、白刚玉粉作为耐火材料。锆英粉、白刚玉粉做骨料提高了涂料的高温强度，但是相应的大幅增加了涂料的生产成本。并且目前常见涂料主要应用于常规消失模铸造，对于消失模先烧后浇空壳浇注工艺来说并不适用。

现有技术的缺点和本发明所要解决的技术问题:

1、生产成本高，不适宜大型铸钢件大批量生产。

2、现有涂料在消失模先烧后浇空壳浇注工艺时由于涂料强度低易造成塌箱、浇注后铸件表面涂料粘连不易清除以及由于涂料透气性差造成表面气孔等铸造缺陷。

目前，目前较常用的一种涂料配方是：锆英粉(或白刚玉粉)90份，膨润土4份，白乳胶2.5份，树脂3份，羧甲基纤维素钠(CMC)0.5份,以及其它附加物,其中锆英粉(或白刚玉粉)要求粒度分布相对集中。该种涂料以锆英粉(或白刚玉粉)为骨料，以白乳胶和树脂作为粘结剂具有一定的强度，普遍应用于小型铸钢件常规消失模铸造工艺生产。因其成本高、涂料透气性差，在大型铸件生产过程中很难推广。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种大型合金铸钢件用消失模水基涂料，解决了因涂料透气性差造成表面气孔等铸造缺陷，提高了涂层的低温强度、高温强度、高温透气性，使大型铸钢件满足大批量生产的的需求。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种大型合金铸钢件用消失模水基涂料，包括如下重量份的组分：石英粉30-45份、锆英粉7-17份、滑石粉5-10份、铝矾土10-15份、合成莫来石15份、珍珠岩颗粒2-4份，钠基膨润土4-6份、羟甲基淀粉钠2-4份、木薯淀粉1-3份，耐火纤维0.5-1.5份、云母粉1-3份。