研究了石英粉、铝矾土、棕刚玉、硅藻土四种耐火涂料对消失模铸造涂料悬浮性、透气性、流变性、触变性的影响。结果表明:耐火骨料的粒度和密度是影响消失模涂料悬浮性的主要影响因素:耐火髑’料的粒度对涂料的透气性能起决定性作用,粒度大的耐火骨料,其透气性好;四种消失模涂料都是带有一一定屈服值的假塑性流体,具有“剪切变稀”的特性,石英粉涂料的流变铀线最为平缓;锅矾土涂料触变性最好,棕刚玉触变性最小。
消失模铸造是替代传统铸造工艺生产高质量精密成型复杂铸件的一种经济有效的绿色化铸造技术。涂料作为关键技术之一,其性能和作用大大增强,国外有“涂料即是铸型”之说【¨。涂料层的性状不仅影响模样的气化和气体的迁移,而且和铸件表面质量、表面缺陷、铸件精度乃至铸件内在质量等都密切相关。除传统砂铸中要求涂料有良好的悬浮性,适宜的密度、粘度和流变特性外,还要求涂料有适宜的透气性BJ。
耐火骨料是涂料的主体部分。耐火填料的物理和化学性质在很大程度上决定了涂料的使用效果。
根据合金熔点的不同,消失模铸造涂料选择石英粉、铝钒土、棕刚玉以及混合粉等耐火骨料。本文就石英粉、铝钒土、棕刚玉、硅藻土四种耐火骨料对消失模涂料性能的影响做了初步研究。
试验方法
1.1涂料的配方
试验中测试了四种涂料,涂料的组成中除了耐火骨料的种类和粒度不同外,粘结剂、悬浮剂以及其他附加物均相同。四种涂料的配方为:耐火骨料100%、钙基膨润土4%、白乳胶2.5%、羧甲基纤维素钠(CMC)O.5%。耐火骨料的种类和规格为:石英粉300目、铝矾土200目、棕刚玉目、硅藻土500目。量取乳白胶、CMC水溶液,连同预先配制好的膨润土浆加入耐火骨料中,加入适量的水,在电动搅拌机下搅拌30分钟后备用。
.2涂料性能的测试
.2.1密度
测定涂料的密度通常采用量简称量法,具体按照JBT5107.9l方法进行。
.2.2pH值
值用pH试纸比色法测试。
.2.3悬浮性
具塞量筒沉淀法:将配制好的待测涂料搅拌均匀,并立即倒入准备好的带塞量筒中,使涂料液面正好到100ml刻度处为止。将已盛好涂料的带塞量筒放置若干小时,观察涂料沉淀情况,以沉淀物占原涂料容积的百分比表示该涂料的悬浮性。
.2.4透气性
利用改制的STZ型直读式透气性测定仪(对试样筒进行改制),采用标准法测定透气性。