[发明专利]高铝多晶复合骨料的浅色铸铁涂料

说明书

技术领域

本发明涉及一种铸铁件生产过程中使用的特种铸型涂料，具体是涉及一种高铝多晶复合骨料的浅色铸铁涂料。

背景技术

近年来，随着我国经济建设的迅猛发展，铸件的产量及其出口量逐年增长，我国机床行业90％的铸造车间都采用了呋喃树脂自硬砂工艺。由于呋喃树脂砂在铸铁件上的广泛应用，使我国铸铁件的质量和粉尘污染有了显著的改进。可是，至今我国几乎所有的铸铁件生产厂家还是沿用传统的黑色石墨粉涂料，严重的黑色污染，使铸造企业的环保压力越来越大；而且对于厚大铸铁件仍离不开鳞片石墨和锆英粉作骨料的状况，导致矿产资源的浪费和铸件成本的增加。在步入21世纪的今天，随着人们环保意识的不断增强，我国环保法规的实施，对环保的要求也日趋严格，解决铸铁件石墨涂料的黑色污染问题已迫在眉睫。早在20世纪80年代我国就开展了铸铁件用浅色(白色)铸造涂料的研究，例如：1984年钱荷芳等人提出了采用烧结原理研制铸铁件用的白色涂料；1990年肖殿照等人，以涂料的烧结剥离理论为依据，从涂料的流变特性等主要性能出发，通过正交试验法提出了白色涂料的主要组分和合理配比；随后，马金龙发表了“低成本浅色铸造涂料的研制”的文章，提出采用多元组合含锆系列非金属矿物材料的适当组合，以降低耐火骨料的烧结点，达到在金属液浇注时的高温下涂料产生烧结，形成烧结隔离层，提高涂料层的抗粘砂性能。此外，还有迪功等人提出以锆英粉为主要耐火骨料，加入还原阻渗剂氧化锌和碳化硅等辅料的铸铁件浅色涂料和王成才开发的一种以铝矾土为基，另加一种附加剂的耐火材料作骨料，使涂层在铁水浇注的温度下烧结，提高其抗粘砂的能力等。尽管从20世纪80年代以来，在我国发表了许多关于浅色(白色)涂料的报导，但是，大多数是利用传统的一般耐火材料与助熔剂的适当配合，以降低耐火骨料的烧结点，通过骨料的烧结层，起到对铸铁件抗粘砂的作用。尽管传统的一般耐火材料在助熔剂的作用下，能在较低的温度下产生烧结，但其烧结的温度区间太窄，不能满足铸铁件生产中各种大小不一、壁厚不均的复杂铸件高质量的要求，从而使当铸件壁薄处出现烧结时，壁厚处的耐火骨料还没有达到烧结烧结温度，导致铸件厚壁处产生严重的粘砂；反之，当铸件壁厚处产生了烧结，而薄壁处涂层流失、变薄，失去抗粘砂作用。因此，至今我国的浅色(白色)涂料还没有真正应用于生产中。

发明内容

本发明的目的，是提供一种高铝多晶复合骨料的浅色铸铁涂料。该涂料通过金属液浇注的高温作用，可使高铝多晶复合材料涂料能在较宽的温度区间内产生烧结，形成高粘度、高致密、连续的烧结陶瓷涂层；同时，在助熔剂和晶核剂等多种附加剂的协同作用下，在烧结陶瓷涂层中产生“二次晶化”，进一步强化了烧结陶瓷涂层的高温粘度、强度和致密性，从而，较好解决了壁厚不均的复杂铸铁件的表面粘砂问题。