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关于消失模铸造使用涂料的四种技术问题详讲

1.涂料强度不足如何处理?

涂料强度不足分两种情况:一是常态烘干强度,二是高温冲刷后的强度,二者不可互替,常态烘干强度高不等同高温强度高。

(1)烘干强度不足有3种原因:

一是添加剂性能欠缺,二是添加剂加入量不足,三是骨料粉有问题。前二者易被人理解,后者则不见得能普遍真正弄得清。下面重点讲骨料粉问题。

① 同一骨料粉过粗过细对涂层烘干后强度都会有所影响,最佳选择范围是180~250目。

② 轻质骨料粉(比重轻)往往不如比重大的骨料粉强度高,因为其形成的涂层致密度稍差,同等重量下其体积与覆盖面显然不同。

③ 某些骨料粉因其中含有某种有害元素必将严重削弱涂层干强度,比如CaO、MgO等甚至还有一些莫名其妙的成分,其含量越大则涂层强度越低,而且浆液存放时间越长则强度下降越明显。

(2)高温强度不足根在添加剂性能低劣

常用的铸造涂料几乎都有一个致命的共性——不能持久经受高温冲刷,往往1600℃超过40秒就顶不住了,所以搞什么瓷管浇道。真正要解决这个问题主要不在于骨料粉的耐火度,关键在于添加剂的高温强度:而且浇注温度范围内越高温越强越硬,这就叫高温陶瓷化,其胜于陶瓷管的高温性能。

2.涂料浆液有气泡如何处理?

气泡产生原因:

① 涂料中有起化学反应产生气泡的组元,如橄榄石粉、铝钒土中含有CaO等;

② 涂料浆液易发酵产生气泡,此气泡原于添加剂无防腐能力,是添加剂本身在水液中产生细菌发酵;

③ 搅拌操作不当导致添加剂粉料空隙中的气体无法排溢而产生气泡。

解决方法——明白气泡的来源则消除之方向简单:

① 凡含CaO等有害物多的骨料慎用——先与水浸润后加添加剂搅拌

② “稠”搅拌极利消除气泡。稠搅拌有似于碾压,实质上是增加被浸润的粉粒(团)之间的摩擦与挤压,从而强化水对粉的湿润,粉料百分百浸润则无气体藏身之处,当完全搅拌均匀时再补加水调节所需浓度,则不易有气泡在浆液中留存。如果“稀”搅拌,一旦添加剂与水先形成胶体之后,“粉团”中的气体无法排溢。浆者乃胶体状,一个绿豆大的气泡被粘附力不小的胶体包围于其中,消泡剂又如何冲破“胶体”把小气泡夺出来,谈何容易,涂料浆非牛顿流体,不要做这种无用功,且消泡剂臭不可闻。很多文章上推介的所谓消泡剂无非就是什么正丁醇、正戊醇之类的东西,加入涂料浆液中非但无法消泡,反而严重恶化涂料性能,而且有一种高度刺激性的恶臭,所谓消泡剂的使用不要走进误区。

3.消失模铸造涂料烘干后开裂怎么解决?

涂料烘干开裂除了添加剂的强度和抗裂性不佳而不能克服烘干收缩力外,还有其他6个因素:

① 骨料粉过细或不良成份过量(如铝矾土生料等);

② 水浸润后的骨料粉烘干时收缩率过大(如膨润土);

③ 干燥温度不稳定(如正面太阳晒,反而阴凉);

④ 涂料厚薄悬殊(如转角处堆积很厚,而两侧直面很薄,有似于铸件热节缩裂);

⑤ 泡沫熟化不充分,烘干过程发生3次变形;

⑥ 热气流速度过快导致各部位烘干应力差异(比如烈日下刮大风或烘房内高温强对流)。

涂料烘干防裂措施:

① 提高添加剂的抗裂性(比如增加抗裂纤维含量);

② 降低添加剂的收缩率(合理调节配方);

③ 骨料粉不要过细或透气性过低;

④ 烘房内温度均衡,太阳能利用不要简单化“风吹日晒”;

⑤ 白模转角处的浆液不要流积过多过厚(软毛刷处理或调换浆液流动方向);

⑥ 白模必须充分烘干熟化;

⑦ 烘干温度控制在60℃以下;

⑧ 必要时可添加2(~3%的硅溶胶增加抗裂性;

⑨ 不要乱选用不明不白的添加剂、粘结剂之类的物料。

4.消失模铸造涂料不挂膜有什麽? 

消失模铸造涂料不挂模就是涂挂性差,涂挂性差要从多方面去查原因:

① 涂料的添加剂本身涂挂性不良,这点易被人接受;

② 同样的添加剂如骨料的目数粗必然涂挂性差;

③ 同样的添加剂和同样的骨料,浓度过稀也必然涂挂性差;

④ 同样的骨料目数而不同的骨料比重,必然是骨料比重大的涂挂性差;

⑤ 涂料宜搅拌态或流动态使用,久置静态必然比流动或搅拌态涂挂性差;

⑥ 久存发酵变质或脱水分层的涂料必然涂挂性差。

骨料比重很多人忽视或片面认识,比如宝珠砂之类,其比重是4~4.2g/cm3,石英粉之其比重只2.2~2.4 g/cm3,显然如果骨料粉中宝珠砂粉占100%,其结果必然是相当差的涂挂性,所以在配制涂料时宝珠砂的比例一般不超过35%为宜。有1个误区就是对波美度的认识。波美度=144.3-144.3/d,式中d是涂料浆液的密度,不同的骨料粉或同一骨料粉不同目数,其水份适应性完全不同,因而也就必然得出不同的波美度值,各厂有各自的波美度,无统一参数,不要照套。  

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