[發明專利]一種鑄鋁用實型鑄造涂料的制備方法

有效

• 申請號: 201210530769.5
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN103100652A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 夏坤財
• 申請（專利權）人: 蕪湖恒坤汽車部件有限公司
• 主分類號: B22C3/00
• 分類號: B22C3/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及鑄造領域，特別涉及一種鑄鋁用實型鑄造涂料的制備方法。

背景技術

實型鑄造涂料是由多種性質不同的材料組成的分散系，其組成主要包括耐火材料、粘結劑、載體、納米凹凸棒土及特殊添加劑等組成，需要涂料有良好的工藝性能、工作性能、質量穩定性以及施涂重現性。實型鑄造涂料涂覆在泡沫塑料模型的外表面，待涂料干燥后才能造型澆注。泡沫塑料不透氣，熱變形溫度低(約70℃左右)，對水的親和力差；泡沫塑料受熱熔融、氣化后的液態殘留物多，發氣量大，這些氣體和液態殘留物若不能及時排出，鑄件將產生氣體、增碳、表面皺皮等碳缺陷。這些特點決定了實型涂料應具備下述性能要求，即涂層應具有良好的潤濕性和涂掛性，良好的高溫抗裂性和高溫強度以及良好的高溫透氣性。

現有技術的鑄造涂料的耐高溫性能較差，只能適合高溫處理時間較短的小零件(200kg以內)生產，對于大型鑄件(20噸以內)和小批量手工作業的生產則不能適應。具有耐高溫的性能能適用于大型鑄件的生產工藝，但其制造成本偏高，而且不能適用于手工涂刷，該涂料為黑色，易造成工作環境黑色污染的形象。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種鑄鋁用實型鑄造涂料的制備方法，在高溫、低溫環境下均具有快干、快干、優良的透氣性和快干性的實型鑄造涂料，使其能夠滿足大型鑄件生產要求。

????本發明的技術方案如下：

一種鑄鋁用實型鑄造涂料的制備方法，以重量份計由下列組份組成：石英粉65-75份，草木灰5-7份，礦渣5-7份，剛玉粉10-12?份，鈉基膨潤土10-12?份，納米凹凸棒土4-6?份，木質素磺酸1-2?份，聚乙烯醇2-4份，正辛醇0.3-0.7份，硼酸鈉2-4份，淀粉漿糊5-7份，硅溶膠1.4-1.6?份，納米級陶瓷粉末1-2?份，氧化鐵紅粉0.5-0.8?份，木炭1-2份，重晶石粉3-4份，水55-65?份，所述制備方法包括如下步驟：

1)將草木灰用12-15%硫酸浸泡3-4小時，去離子水洗滌，再用10-12%氫氧化鈉溶液浸泡2-3小時，再用去離子水洗滌至中性，然后在460-500℃下煅燒2-3小時后，加入相當于其重量5-8%的淀粉漿糊、7-9%的氫氧化鈉粉、適量水混合后造粒粉碎成改性草木灰顆粒；

2)將上述步驟得到的改性草木灰顆粒與納米凹凸棒土、礦渣、淀粉漿糊、1/3重量的水混合，攪拌均勻加熱至150-160℃，保溫1-2小時，爐冷至55℃，保溫1-2小時，再加熱至100-120℃，保溫1小時，以10℃/小時冷卻至常溫；

3）將上述重量份的剛玉粉、鈉基膨潤土、納米級陶瓷粉末、聚乙烯醇與1/4重量的水混合，并充分攪拌，然后靜置40-60min，然后緩慢加熱至75-85℃并充分攪拌；

4)將步驟2)產物、步驟3）產物、石英粉、硅溶膠、氧化鐵紅粉、木炭、重晶石粉、剩余重量的水加入反應釜中，開啟反應釜，攪拌速度為：150-180r/min，在攪拌狀態下向反應釜中加入其它原料，同時加熱將反應釜的溫度緩慢升至75-85℃，恒溫攪拌14-18min，研磨、即可。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

1)在大量實驗的基礎上，確定了涂料的骨料、納米凹凸棒土、粘接劑及輔料的組成及各自的含量，使得上述各組份之間的作用達到協同，使涂料的綜合性能提高。本發明的實型鑄造涂料既達到高的抗粘砂能力、提高模樣的剛度和耐高溫性能，又盡量降低成本。經過骨料及各種添加劑的優化調配，形成強流變性流體，與泡沫塑料模型潤濕性及涂刷性均達到較好狀態。實踐證明，該涂料經過2遍涂刷就可達到1.7mm以上涂料厚度，能滿足大型鑄件的抗粘砂要求及搬運需要。

2)本發明的實型鑄造涂料，具有良好的懸浮性和觸變性，還具有良好的透氣性和較高的表面強度，并且制備工藝簡單、操作方便、原材料豐富、生產成本低。用其生產的實型鑄件表面光潔，無皺皮等碳缺陷；涂層易于剝離，便于清理。

具體實施方式

一種鑄鋁用實型鑄造涂料的制備方法，以重量份（公斤）計由下列組份組成：石英粉75份，草木灰7份，礦渣5份，剛玉粉12?份，鈉基膨潤土12?份，納米凹凸棒土4?份，木質素磺酸2?份，聚乙烯醇4份，正辛醇0.7份，硼酸鈉2份，淀粉漿糊5份，硅溶膠1.6?份，納米級陶瓷粉末2?份，氧化鐵紅粉0.8?份，木炭2份，重晶石粉4份，水65?份，制備方法包括如下步驟：