[發(fā)明專利]大型鑄鋼件用快干水基鑄造涂料及其配制方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910071909.9 | 申請日： | 2019-01-25 |
| 公開（公告）號： | CN109513878B | 公開（公告）日： | 2021-01-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 白敏;唐賢其 | 申請（專利權(quán)）人： | 二重（德陽）重型裝備有限公司 |
| 主分類號： | B22C3/00 | 分類號： | B22C3/00 |
| 代理公司： | 成都希盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51226 | 代理人： | 鄭旭;柯海軍 |
| 地址： | 618013 *** | 國省代碼： | 四川;51 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 大型 鑄鋼件 快干 鑄造 涂料 及其 配制 方法 | ||
本發(fā)明涉及大型鑄鋼件用快干水基鑄造涂料及其配制方法，屬于鑄造涂料技術(shù)領(lǐng)域。大型鑄鋼件用快干水基鑄造涂料，由以下質(zhì)量份的物料組成：改性鋯英粉100份、鋰基膨潤土膏體1～5份、硅酸鋁鎂膏體1～5份、水溶性改性酚醛樹脂0.2～3份、水溶性改性有機硅樹脂0.1～1份、低粘度聚乙烯醇縮丁醛樹脂0.1～0.5份和水20～40份。本發(fā)明的大型鑄鋼件用快干水基鑄造涂料，其懸浮性≥98％/(24H)、發(fā)氣量＜5ml/g，固含量＞73％，涂層耐磨性0.02克,涂刷滑而不淌,且可重復(fù)烘烤涂刷任意次數(shù),涂層烘烤后干燥充分,涂層無裂紋、氣泡、氣孔、分層等缺陷，耐鋼水沖刷、侵蝕、具有良好的抗砂功能。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及大型鑄鋼件用快干水基鑄造涂料及其配制方法，屬于鑄造涂料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
水基鑄造涂料作為鑄造領(lǐng)域一種廣泛使用的基本工藝材料具有不少優(yōu)點，例如市場售價較低、使用方便、對環(huán)境污染較小、對操作人員健康危害小等，然而與醇基鑄造涂料相比，目前使用的水基鑄造涂料又有不少缺點如附著力差，承受高溫鋼水沖刷性弱；使用硅溶膠或水玻璃作粘結(jié)劑的涂料，經(jīng)常造成鑄件粘砂，特別是涂料干燥速度慢、施工過程長，涂層厚度薄、一道干膜厚度很難達(dá)到0.5mm，當(dāng)涂刷下一道涂層時，上一道涂層必須烘烤，烘烤后的涂層又必須冷卻到室溫才能涂下一道涂層，否則涂層就會開裂分層。既造成能源浪費，也造成涂層施工時間漫長，難以滿足鑄件實際生產(chǎn)需要。特別是鋼水量在100噸以上的大型鑄鋼件鑄造生產(chǎn)的需要。因為這些大型鑄鋼件砂型(芯)表面通常要求的涂層厚度要大于2.0mm，涂層才能承受鋼水的沖刷和熱負(fù)荷作用。
現(xiàn)有的水基快干鑄造涂料，如中國發(fā)明專利CN201410465956.9“一種消失模鑄造涂料的配制方法”，其技術(shù)方案解決的問題對象是消失模用鑄造涂料，它的涂料粘度以波美度計僅59，而涂層厚度要達(dá)到0.5mm，根據(jù)實際使用經(jīng)驗，其波美度至少要100以上，所以涂層厚度此涂刷是無法達(dá)到0.5mm的，方案中的烘烤時間雖然不長，也只需涂施一次，但鑄件的噸位均很小，幾乎不到一噸，所以它們并不具有百噸或以上重量鑄件要求的達(dá)到較大厚度的涂料性能。再如中國發(fā)明專利201210530768.0“一種大型鑄件用實型鑄造涂料的制備方法”，由于其中含有大量的水玻璃和硅溶膠作粘結(jié)劑，用于特大型鑄鋼件粘砂非常嚴(yán)重。而中國發(fā)明專利CN201010103175.7“一種大型鑄件用水基鑄造涂料及其制備方法”，中作粘結(jié)劑的聚乙烯醇、水溶性丙烯酸樹脂等無法承受大噸位鋼水的高溫沖刷和熱負(fù)荷，而且涂料配方中的懸浮劑性能不佳，無法保證涂料長久分散。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利針對現(xiàn)有水基鑄造涂料使用中存在的種種問題，特別是對鑄件鋼水量100噸以上的大型鑄鋼件，鑄造生產(chǎn)中存在的干燥速度慢、施工過程漫長、涂層不耐高溫，附著力差、鑄件粘砂嚴(yán)重等問題，提出以下技術(shù)方案。
大型鑄鋼件用快干水基鑄造涂料，由以下質(zhì)量份的物料組成：改性鋯英粉100份、鋰基膨潤土膏體1～5份、硅酸鋁鎂膏體1～5份、水溶性改性酚醛樹脂0.2～3份、水溶性改性有機硅樹脂0.1～1份、低粘度聚乙烯醇縮丁醛樹脂0.1～0.5份和水20～40份；
其中，改性鋯英粉采用偶聯(lián)劑對鋯英粉進行改性制得；低粘度聚乙烯醇縮丁醛樹脂的聚合度為300～400。
其中，所述的水溶性改性有機硅樹脂為市售的水溶性有機硅樹脂，只要所使用的有機硅樹脂為水溶性有機硅樹脂即可。
優(yōu)選的，大型鑄鋼件用快干水基鑄造涂料，由以下質(zhì)量份的物料組成：改性鋯英粉100份、鋰基膨潤土膏體1.5～2份、硅酸鋁鎂膏體1～2份、水溶性改性酚醛樹脂1.5～2.5份、水溶性改性有機硅樹脂0.5～1份、低粘度聚乙烯醇縮丁醛樹脂0.2份和水35～40份；更優(yōu)選的，由以下質(zhì)量份的物料組成：改性鋯英粉100份、鋰基膨潤土膏體2份、硅酸鋁鎂膏體2份、水溶性改性酚醛樹脂2份、水溶性改性有機硅樹脂0.5份、低粘度聚乙烯醇縮丁醛樹脂0.2份和水35份。
優(yōu)選的：水溶性改性酚醛樹脂的制備按以下步驟進行：
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