[發明專利]消失模用鑄造錫青銅水基環保涂料

在審

• 申請號: 202010514651.8
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111590018A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 柴知章;王宜飛
• 申請（專利權）人: 安徽信息工程學院
• 主分類號: B22C3/00
• 分類號: B22C3/00;B22C9/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 杜云英

本發明涉及消失模鑄造錫青銅涂料技術領域，公開了一種消失模用鑄造錫青銅水基環保涂料，含有耐火基材，以質量份計，以耐火基材為基準，相對于100質量份的耐火基材，該環保涂料還含有鈉基膨潤土4～6份，CMC0.2?0.4份，硅溶膠6?9份，PAM0.4?0.6份，黃原膠0.15?0.3份，其中，載液為水；其中，含有耐火基材中含有云母、硅藻土粉和珠光粉，以耐火基材的質量百分數計，含有10?20％云母、20％～30％的硅藻土粉和50～70％珠光粉。該涂料能夠在錫青銅件消失模鑄造應用中，使得得到的鑄件不留孔洞，且能夠避免裂紋和留痕等現象。

技術領域

本發明屬于消失模鑄造錫青銅涂料技術領域，具體的，涉及一種消失模用鑄造錫青銅水基環保涂料。

背景技術

消失模鑄造的基本原理是將：將鑄件形狀相似的發泡塑料模樣涂抹上耐火涂料層后，放在砂箱中，模樣的四周填入干砂，經過振動使其緊實造型，而后澆注金屬液，泡沫塑料在高溫金屬液的熱作用下熱解消失，從而讓金屬液填充到泡沫塑料膜消失的空間完成充型的的一種鑄造方法。

消失模鑄造作為一種的鑄造方法具有比其它鑄造方法較為優良的特點：(1)鑄件精度高，表面的粗糙度低。(2)設計的自由度大。(3)工序較為簡單，工作效率高(4)生產環境清潔，干凈。(5)生產成本少。

因為消失模鑄造成形的關鍵技術是涂料技術，涂料的好與壞對消失模鑄件的質量有著至關重要的影響。一直以來，我國的錫青銅鑄件用的涂料大多數和鑄鐵件一致。錫青銅消失模鑄造的專用涂料研制不多，在使用中存在著涂料性能不佳，鑄件的表面質量精度不高、內部不致密等一系列的問題。但隨著錫青銅消失模鑄造的發展與進步，對此專用涂料的去深入的研究與探討。本發明主要研制能滿足消失模鑄造生產要求、性能優良、成本低廉的消失模錫青銅涂料。

發明內容

本發明的目的針對鑄造錫青銅件消失模生產過程中容易發生的孔洞、裂紋、留痕現象，而提供一種消失模用鑄造錫青銅水基環保涂料，該涂料應用于泡沫塑料模樣以及澆注系統中，能夠在錫青銅件消失模鑄造應用中，使得得到的鑄件不留孔洞，且能夠避免裂紋和留痕等現象。

為了實現上述目的，本發明提供了一種消失模用鑄造錫青銅水基環保涂料，含有耐火基材，以質量份計，以耐火基材為基準，相對于100質量份的耐火基材，該環保涂料還含有鈉基膨潤土4～6份，CMC0.2-0.4份，硅溶膠6-9份，PAM0.4-0.6份，黃原膠0.15-0.3份，其中，載液為水；其中，含有耐火基材中含有云母、硅藻土粉和珠光粉，以耐火基材的質量百分數計，含有10-20％云母、20％～30％的硅藻土粉和50～70％珠光粉。

本發明的發明人經過多年的作業，總結出錫青銅合金消失模鑄造的主要特點有：由于澆注的溫度比鑄鐵低很多，發泡模主要采用少量氣化孔液化，為了保證發泡模“消失”，必須提高熔化和澆注溫度。錫青銅合金吸孔內夾渣傾向大，溫度升高會加劇吸孔和夾渣；由于采用干砂充填，鑄件冷卻速度很慢，加重了銅液中的溶化氫氣孔的析出，在較厚的斷面上消除針孔比較困難；由于冷卻速度較低，在厚度上會形成粗金屬晶體，產生縮孔，降低了機械強度；錫青銅鑄件的壁厚一般較小，較大的鑄件在振動時容易變形；在泡沫模具的液化后，少量的液體可能不被涂層完全吸收，這將在鑄件表面的留下孔洞、裂紋、留痕。錫青銅是一種含有多種晶體的合金的糊狀凝固。因此，為了提高鑄件的質量，有必要采用快速冷卻的方法，使鑄件的凝固特性由膏體轉變為殼體凝固，從而提高鑄件的密度，防止反向偏析的發生。對于冷卻條件差的錫青銅鑄件，收縮傾向更嚴重。為了解決錫青銅的缺陷，關鍵問題是解決其冷卻速度的問題，其次需要防止鉛的偏析。但是，冷卻工藝的改變，往往造成鑄造錫青銅件消失模生產過程中容易發生的孔洞、裂紋、留痕現象，而應用本發明的消失模用鑄造錫青銅水基環保涂料，可以在調整冷卻工藝條件下，還能使得鑄件不留孔洞，且能夠避免裂紋和留痕等現象。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式