[發明專利]一種濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料及其使用方法

有效

• 申請號: 201110394856.8
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN102407280A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 周仕勇;李興華;魏汝斌
• 申請（專利權）人: 山東省源通機械股份有限公司
• 主分類號: B22C3/00
• 分類號: B22C3/00;B22D15/00
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務所 37223
• 代理人: 孫愛華

技術領域

本發明屬于鑄造造型用涂料技術領域，具體涉及一種濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料及其使用方法。

背景技術

在我國鑄造行業中，球鐵產品一般要求低溫澆注，在澆注時產生大量的氣體，導致鑄件極易產生嗆火、氣孔缺陷；而且球鐵鑄件產品在加工后加工面出現皮下氣孔，造成大量廢品。由于烘干后濕型鑄造型腔產生氣體量大，因此目前對于濕型鑄造球鐵鑄件沒有合適的造型用涂料產品。

近些年，隨著對產品要求的不斷提高，如何采用一種球鐵冷鐵涂料材料，以減少氣孔發生率，成為了國內外鑄造專家的重要課題。目前行業中普遍用于配制涂料的材料如石墨醇基涂料等，同酒精一樣屬于有機物，容易燃燒發氣，因此這些材料不可避免的在澆注時產生大量的有害氣體和煙塵，同時使產品極易產生氣孔缺陷。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：針對上述現有技術存在的不足，提供一種濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料及其使用方法，以有效改善鑄件采用冷鐵以后產生局部氣孔的問題。

本發明是通過以下技術方案實現的：該濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料，其特征在于，該涂料由下列組分組成，各組分的質量百分比為：石墨醇基涂料55～60％，酒精30～35％，氧化鐵粉5～10％。

優選的，該涂料中各組分的質量百分比為：石墨醇基涂料60％，酒精30％，氧化鐵粉10％。

其中，所述的氧化鐵粉是由赤鐵礦或亞鐵鹽經氧化或高溫培燒加工而成。

本發明的濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料的制備及使用方法如下：

將石墨醇基涂料、酒精和氧化鐵粉按比例投入攪拌機中，在常溫下攪拌均勻，制得該濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料。將涂料均勻涂刷在冷鐵的表面上，涂刷厚度為1～2mm，加溫烘干。

具體使用時，若鑄件放冷鐵處壁厚為25～35mm，該冷鐵厚度為40mm左右，在冷鐵表面均勻的刷一層厚度在1mm左右混合均勻的冷鐵涂料，型砂混制后水份控制在3.5％～4.0％；若鑄件放冷鐵處壁厚為40mm以上，該冷鐵厚度為50mm以上，則冷鐵涂料的涂刷厚度在1.5mm左右，型砂混制后水份控制在3.5％～4.0％。

與現有技術相比，本發明濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料及其使用方法所具有的有益效果是：本發明對傳統石墨醇基涂料配方進行了改進，澆注時，在型砂中冷鐵使用的表面均勻的刷一層混合均勻的冷鐵涂料，遇高溫時不會產生大量氣體，冷鐵涂料的厚度1～2mm即可，加溫烘干后再進行澆注，僅有少量的水蒸氣排出。因此，使用此涂料對鑄件無有害作用，不影響環境，同時大大降低了球鐵鑄件的嗆火，鑄件嗆火概率在0.5～11％，同時因冷鐵的使用，鐵水冷卻速度加快，使鑄件內部組織細密，機械性能顯著提高。因型腔內氣體減少，加上冷卻速度加快，因此鑄件無氣孔缺陷，鑄件的成品率可達到100％，裂紋產生率0.03％以下。本發明的濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料在常溫下攪拌均勻后涂刷在冷鐵表面烘干后使用，制備方法簡單快速，降低了生產成本，市場前景廣闊。

具體實施方式

實施例1～7

該濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料的質量百分比組分如表1所示，其中實施例3為最佳實施方式。

表1實施例1～5濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料(以質量百分比計)

將石墨醇基涂料、酒精和氧化鐵粉按比例投入攪拌機中，在常溫下攪拌均勻，即為實施例1～5的濕型鑄造球鐵鑄件造型用冷鐵涂料。澆注時，在型砂中冷鐵使用的表面均勻的刷一層混合均勻的冷鐵涂料，冷鐵涂料的厚度1～2mm即可，加溫烘干后進行澆注使用。

對比例1～4

對比實施例1～6為比較本發明組合物的各項性能設計的對比管材組合物。組合物組分配比如表2所示：

表2對比例1～6管材組合物的組份(以重量份計)

對比例1～4的制備方法與實施例1～5相同。

性能測試實驗

測試樣品為電機零件軸承蓋，單件重量8kg，材質QT400-15，平均壁厚6mm。現使用實施例1～5和對比例1～4的涂料試樣，均勻涂刷于冷鐵表面，涂層厚度為1mm，每種涂料試樣制作80件鑄件。采用粘土砂濕型工藝，148造型機造型，室內溫度-5～30℃，澆注溫度要求范圍1370～1410℃。檢測球鐵鑄件的縮孔率和嗆火概率，性能測試結果見表3和表4。

表3實施例性能測試結果