[發(fā)明專利]金屬型鑄造生產(chǎn)普通中碳鋼鑄件用新型絕熱復(fù)層涂料

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210582801.4
• 申請(qǐng)日: 2012-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN103008534A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉志明;呂光哲;趙巖;劉德慧;周欣;劉研
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遼寧科技學(xué)院
• 主分類號(hào): B22C3/00
• 分類號(hào): B22C3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鑄造用涂料及其使用方法，特別涉及一種金屬型鑄造用涂料及其使用方法，具體來說是涉及一種在用來通過金屬型鑄造生產(chǎn)普通中碳鋼鑄件的金屬型上涂覆的涂料。?

背景技術(shù)

金屬型鑄造的特點(diǎn)是生產(chǎn)鑄件的質(zhì)量穩(wěn)定、尺寸精度較高（一般為CT7-9級(jí)）、鑄造斜度及加工余量較小、可以比砂型鑄造節(jié)約15%~30%的液態(tài)金屬消耗。研究開發(fā)新型金屬型鑄造涂料，提高金屬型的使用壽命，符合我國對(duì)鑄造生產(chǎn)低碳環(huán)保、經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的要求。?

目前，我國金屬型鑄造生產(chǎn)鑄鋼件，一般采用性能單一的單層涂料，如普遍采用的絕熱效果較好的耐火粉料，由于絕熱粉料的多孔性，涂料表面強(qiáng)度比較低，經(jīng)常在澆注時(shí)發(fā)生涂料脫落，使鑄件產(chǎn)生夾砂，發(fā)生粘型而破壞金屬型表面。而隔熱效果良好的材料一般耐火度不夠，即使用于生產(chǎn)小型鑄鋼件，也易產(chǎn)生化學(xué)粘砂，影響鑄件表面質(zhì)量。如果采用不易產(chǎn)生化學(xué)粘砂的涂料，涂料的絕熱效果不好，液態(tài)金屬在金屬型中冷卻凝固速度較快，鑄件易產(chǎn)生澆不足、冷隔、開裂等缺陷，因此，一般單層涂料無法同時(shí)滿足絕熱效果良好和抗化學(xué)粘砂能力優(yōu)良的要求。我國從20世紀(jì)70年代開始金屬型應(yīng)用于鑄造鑄鋼件的研究，但是關(guān)于該類鑄造涂料方面的研究較少，未見有專利公開。關(guān)于鑄鋼件用鑄造涂料的專利多為砂型鑄造和消失模鑄造，并不適用于金屬型鑄造普通中碳鋼鑄件。國外一般采用水冷金屬型鑄造鑄鋼件，但是由于金屬型受到強(qiáng)烈的激冷激熱作用，使其使用壽命普遍較低。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠滿足金屬型鑄造普通中碳鋼鑄件要求的絕熱性及高溫穩(wěn)定性良好的復(fù)層涂料。?

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的絕熱復(fù)層涂料，由底層涂料和表層涂料兩部分組成，底層涂料所含組成材料及質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：?

吉林硅藻土??17%～23%

鋰基膨潤土??5%～7%

硅溶膠??3%～5%

脂肪醇聚氧乙烯醚（JFC）??1%～2%

水??余量；

表層涂料所含組成材料及質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：

鋯英粉??15%～18%

鋰基膨潤土??4%～6%

硅溶膠??4%～5%

脂肪醇聚氧乙烯醚（JFC）??1%～2%

甲醇或乙醇??余量。

涂料于使用前12小時(shí)分別配制，按照配方把固態(tài)組成材料倒入裝有液態(tài)組成材料的容器內(nèi)，攪拌30分鐘以上，然后加入硅溶膠和脂肪醇聚氧乙烯醚（JFC）再攪拌10分鐘，密封存放待用。?

所述吉林硅藻土需要進(jìn)行焙燒處理，焙燒工藝為：首先，由室溫加熱至200℃，加熱時(shí)間為2小時(shí)，保溫1小時(shí)；然后，由200℃加熱至400℃，加熱時(shí)間為1小時(shí)，保溫1小時(shí)；最后，由400℃加熱至800℃，加熱時(shí)間為2小時(shí)，保溫1小時(shí)。?

所述吉林硅藻土在焙燒處理后需要?dú)饬鞣鬯椋鬯楹蟮牧６确植荚?μm～15μm。?

所述鋯英粉的等級(jí)為1級(jí)。?

所述的底層涂料和表層涂料性能應(yīng)符合表1的要求。?

表1?涂料的各項(xiàng)性能?

?本發(fā)明的絕熱復(fù)層涂料的使用方法是：涂料在使用前要充分?jǐn)嚢瑁捎檬止せ蛘邏嚎s空氣式涂料噴槍進(jìn)行涂覆。首先涂覆底層涂料，涂覆時(shí)金屬型溫度控制在180℃～200℃，涂層厚度控制在1.0mm～2.0mm；然后涂覆表層涂料，采用點(diǎn)燃方式干燥固化；涂覆涂料后的金屬型在120℃～140℃保溫1～1.5小時(shí)后再使用。底層涂料每次涂覆可以澆注3～5次，但每次澆注前必須進(jìn)行檢查，如發(fā)現(xiàn)局部脫落應(yīng)及時(shí)補(bǔ)涂。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明根據(jù)鑄鋼熔點(diǎn)高及澆注溫度高的特點(diǎn)，創(chuàng)新地采用了復(fù)層涂料技術(shù)，表面層采用耐火度高、抗化學(xué)粘砂性好的涂料，底層采用具有良好的絕熱性能的涂料，使涂料具有較好的綜合性能，由于發(fā)明的復(fù)層涂料的表面強(qiáng)度高，在澆注時(shí)不易發(fā)生脫落，鑄件不產(chǎn)生夾砂等問題，同時(shí)也避免了金屬型的型腔表面直接和液態(tài)金屬發(fā)生融合而導(dǎo)致的金屬型破壞。既解決了液態(tài)金屬在金屬型中冷卻凝固速度較快，易產(chǎn)生澆不足、冷隔、開裂等缺陷的問題，又解決了鑄鋼件表面經(jīng)常發(fā)生的表面化學(xué)及物理粘砂，導(dǎo)致鑄件清理和無法直接機(jī)械加工的問題。可以提高金屬型的使用壽命。?

具體實(shí)施方式

為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。?