[發明專利]碳酸氫銨在熔模鑄造中用途及其使用方法無效

申請號：	201210164493.3	申請日：	2012-05-14
公開（公告）號：	CN102672097A	公開（公告）日：	2012-09-19
發明（設計）人：	章浩龍	申請（專利權）人：	浙江宇達化工有限公司
主分類號：	B22C1/10	分類號：	B22C1/10;B22C9/04
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摘要：
搜索關鍵詞：	碳酸氫銨鑄造用途及其使用方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種碳酸氫銨在熔模鑄造中的用途及其使用方法，屬于金屬加工成型技術領域。?

背景技術

熔模鑄造(又稱熔模精密鑄造、失蠟鑄造)是一種先進的金屬成型工藝，它是一種近凈形成形工藝，其鑄件精密、復雜，接近于零件最后形狀，可不經加工或很少加工即能直接使用，能生產高質量或形狀復雜的精密鑄件，除了應用于傳統民用工業部門外，在國防及航空、航天領域也有著廣泛的應用，其應用前景十分廣闊，近年來國內外一直呈現著一種高速發展的態勢。?

熔模鑄造的鑄型通常稱為型殼。根據熔模鑄造型殼所采用粘結劑及制殼工藝的不同，熔模鑄造可分為硅酸乙酯型殼、硅溶膠型殼和水玻璃型殼三種。其中水玻璃型殼由于有水玻璃價格低廉、涂料性能穩定、使用方便等優勢，雖然存在著鑄件表面質量和尺寸精度等方面的不足，但仍是我國目前應用最廣、鑄件產量最大的一種熔模鑄造工藝，特別是對表面質量要求不高的碳鋼、低合金鋼、鑄鐵、銅、鋁合金等熔模鑄件，國內廠家大多都是采用水玻璃型殼工藝生產的。?

水玻璃型殼制殼工藝每制一層需有上涂料、撒砂、空干、硬化和晾干五個步驟，其中硬化是制殼工藝中重要的一環。型殼中水玻璃粘結劑只有經過化學硬化才能形成硅凝膠，使型殼獲得足夠的濕強度。硬化過程采用的方法是將型殼放入到硬化劑溶液中硬化，通過硬化劑與涂料中的硅酸鈉反應使生成二氧化硅凝膠達到硬化工藝的要求。?

水玻璃型殼目前采用的硬化劑主要有氯化銨、結晶氯化鋁、氯化鎂、聚合氯化鋁等。機械工業出版社2000年10月出版的《熔模鑄造手冊》(姜不居主編，索引號：ISBN?7-111-08174-9)第229～232較詳細的介紹了上述4種硬化劑的工藝參數、硬化反應及各自特點。上述4種硬化劑是現應用廣泛、使用工藝成熟、穩定的化學硬化劑，均能很好的滿足水玻璃型殼制殼工藝的要求。?

但是，當制殼完成進入型殼焙燒階段時，型殼中殘余的這4種硬化劑在高溫下(型殼焙燒溫度一般為850～900℃左右)均能分解產生HCl氣體：?

(3＜n＜6)

所以，上述四種硬化劑制殼工藝在焙燒階段均存在著因殘余硬化劑分解放出HCl氣體的問題，而HCl氣體作為一種強酸強腐蝕性的氣體，既會腐蝕工廠廠房、設備，更會對大氣環境帶來嚴重的損害。?

發明內容

針對上述問題，本發明擬解決的問題是提供一種熔模鑄造水玻璃型殼?硬化劑，該種硬化劑在硬化、焙燒階段均不會產生強酸強腐蝕性如HCl之類的氣體，以達到保護環境的目的要求。?

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案：一種碳酸氫銨在熔模鑄造中的用途，所述碳酸氫銨作為水玻璃型殼的硬化劑。?

具體使用方法：在水玻璃型殼制殼工藝每一層的上涂料、撒砂、空干、硬化和晾干五個步驟中，用碳酸氫銨作硬化劑，制殼工藝硬化過程工藝參數為：?

(1)硬化劑濃度：15～20％；?

(2)硬化溫度：20～25℃；?

(3)硬化時間：3～10min；?

(4)干燥時間：30～45min.?

采用上述技術方案，本發明所采用的硬化劑NH₄HCO₃是通過下述反應生成二氧化硅凝膠實現硬化作用的：?