[發(fā)明專利]一種不銹鋼鑄件用高強(qiáng)度鑄造涂料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110010875.X
• 申請(qǐng)日: 2021-01-06
• 公開（公告）號(hào): CN112658203A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙朵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都途伊棠涂料科技有限公司
• 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

本發(fā)明涉及一種不銹鋼鑄件用高強(qiáng)度鑄造涂料的制備方法，屬于鑄造涂料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以鋯英砂、氧化鋯晶須和碳化硅晶須為耐火填料，并采用正硅酸乙酯對(duì)氧化鋯晶須和碳化硅晶須進(jìn)行改性，制備一種不銹鋼鑄件用高強(qiáng)度鑄造涂料，涂料中添加氧化鋯晶須和碳化硅晶須，可以有效提高涂膜的強(qiáng)度，當(dāng)晶須受到外加作用力時(shí)，在涂膜內(nèi)部橋連的晶須會(huì)產(chǎn)生一個(gè)作用力迫使裂紋閉合，從而達(dá)到耗費(fèi)一些外力所做功的效果，進(jìn)而增加涂膜的韌性和強(qiáng)度，當(dāng)裂紋由涂膜表面擴(kuò)散到晶須時(shí)，裂紋的擴(kuò)散方向就會(huì)發(fā)生改變，因?yàn)榫ы毢屯磕さ慕怆x而導(dǎo)致了裂紋沿著晶須進(jìn)行擴(kuò)散，這不僅增大了所形成的新表面的面積，而且還可以使裂紋在其臨界尺寸之內(nèi)，進(jìn)而對(duì)涂膜進(jìn)行加強(qiáng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種不銹鋼鑄件用高強(qiáng)度鑄造涂料的制備方法，屬于鑄造涂料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在整個(gè)鑄造行業(yè)中，不銹鋼鑄件的應(yīng)用越來越廣泛，不銹鋼鑄件的尺寸也由中小型件不斷向大型化發(fā)展，其結(jié)構(gòu)亦趨復(fù)雜化發(fā)展。然而，如何提高并保證砂型鑄造不銹鋼鑄件的表面質(zhì)量和尺寸精度乃至如何控制鑄件表面粗糙度，一直是一個(gè)備受關(guān)注的問題。大量生產(chǎn)和實(shí)踐證明，在澆注過程中應(yīng)用鑄造涂料是提高鑄件表面質(zhì)量的一個(gè)切實(shí)可行而又收效顯著的辦法。因此采用鑄造涂料是保證砂型鑄造不銹鋼表面質(zhì)量和尺寸精度及控制鑄件粗糙度的有效途徑，而如何優(yōu)化鑄造涂料的配比，保證涂料抗粘砂性和耐高溫性更是涂料作用充分發(fā)揮的關(guān)鍵。

目前，用于不銹鋼砂型鑄造的涂料對(duì)一般的小尺寸的不銹鋼鑄件可以發(fā)揮很好的提高鑄件表面質(zhì)量的作用，但是也存在很多局限。現(xiàn)有的不銹鋼鑄造涂料在高溫條件下的強(qiáng)度較差，容易被沖蝕，引起局部粘砂或夾雜缺陷。因此，研制一種用于不銹鋼鑄件的高強(qiáng)度砂型鑄造涂料有著廣闊的發(fā)展前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：針對(duì)現(xiàn)有的不銹鋼鑄造涂料在高溫條件下的強(qiáng)度較差的問題，提供了一種不銹鋼鑄件用高強(qiáng)度鑄造涂料的制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

（1）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量40~60份鋯英粉、20~30份混合改性晶須、16~24份改性膨潤土、8~12份羧甲基纖維素鈉、4~6份硫酸鋁、4~6份三聚磷酸鈉、20~30份無水乙醇、200~300份去離子水；

（2）將改性膨潤土、羧甲基纖維素鈉、無水乙醇加入去離子水中，置于高速攪拌機(jī)內(nèi)，常溫下以1000~1200r/min轉(zhuǎn)速攪拌10~20min，得改性膨潤土分散液；

（3）將鋯英粉、混合改性晶須加入改性膨潤土懸浮液中，常溫下以1500~2000r/min轉(zhuǎn)速攪拌20~30min，得混合分散液；

（4）將硫酸鋁、三聚磷酸鈉加入混合分散液中，置于超聲波分散機(jī)內(nèi)，常溫下超聲分散30~40min，得不銹鋼鑄件用高強(qiáng)度鑄造涂料。

步驟（1）所述的鋯英粉的平均粒徑為40~50μm。

步驟（4）所述的超聲分散的功率為500~600W。

步驟（1）所述的改性膨潤土的具體制備步驟為：

（1）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量10~20份膨潤土粉末、1~2份十六烷基三甲基溴化銨、1~2份殼聚糖、2~4份三甲基四乙氧基硅烷、10~20份丙三醇、150~300份去離子水；

（2）將三甲基四乙氧基硅烷、丙三醇加入去離子水中，常溫下以180~200r/min轉(zhuǎn)速攪拌10~15min，得硅烷醇混合液；

（3）將膨潤土粉末加入硅烷醇混合液中，置于超聲波分散機(jī)內(nèi)，在30~40℃的條件下超聲分散10~20min，得膨潤土分散液；

（4）將十六烷基三甲基溴化銨、殼聚糖加入膨潤土分散液中，在70~80℃的水浴條件下以200~300r/min轉(zhuǎn)速攪拌活化2~4h，常溫冷卻，過濾，取濾餅，用去離子水洗滌3~5次，置于100~110℃的條件下干燥1~2h，常溫冷卻，得改性膨潤土。

步驟（1）所述的膨潤土粉末的平均粒徑為5~10μm。