[发明专利]一种消失模涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于铸造领域，特别涉及消失模铸钢制造技术领域。

背景技术

消失模铸造（又称实型铸造）是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。

与传统铸造技术相比，消失模铸造有下列特点：1、铸件质量好，成本低；2、材质不限，大小皆宜；3、尺寸精度高，表面光洁，减少清理工作量；4、内部缺陷大大减少，组织致密；5、可实现大规模、大批量生产，可以大大改善作业环境、降低劳动强度、减少能源消耗。

虽然消失模铸造工艺目前得到较快发展，但在浇铸低碳钢铸件时，铸件表面容易发生渗碳现象，低碳钢表层增碳会导致硬度增加，加工性能恶化和抗腐蚀能力下降等一系列问题。

发明内容

本发明的目的是提出一种可以克服现有消失模涂料的不足，具有良好性能的消失模涂料及其制备方法。

为了达到本发明的目的，发明人经分析，消失模铸造低碳钢表层增碳的产生原因主要是：钢液浇铸时，泡沫模型发生气化和裂解现象，这些含碳产物不能及时排出，就会向铸件表层扩散和渗透，导致铸件表层增碳。

本发明针对上述现象提供一种消失模铸造低碳钢用的涂料，该涂料透气性好，并能一定程度上吸收分解的含碳产物，能有效减轻铸件表面的渗碳现象，铸造出合乎要求的低碳钢铸件。

因此，本申请采用如下涂料配方来解决上述问题。

一种消失模涂料，包括以下组分：莫来石粉25~35重量份、石英砂20~30重量份、锆英砂15~25重量份、钠基膨润土1~3重量份、CMC 0.5~1.5重量份、聚醋酸乙烯3~8重量份、聚乙烯醇0.5~1.5重量份、烷基苯磺酸钠0.2~0.4重量份、T-800.1~0.3重量份、正辛醇0.2~0.4重量份、氧化铁红粉0.8~1.5重量份。

在本发明的一个实施例中，消失模涂料各组分的配比如下：莫来石粉25重量份、石英砂20重量份、锆英砂15重量份、钠基膨润土1重量份、CMC 0.5重量份、聚醋酸乙烯8重量份、聚乙烯醇0.5重量份、烷基苯磺酸钠0.2重量份、T-800.3重量份、正辛醇0.4重量份、氧化铁红粉0.8重量份。

在本发明的另一实施例中，消失模涂料各组分的配比如下：莫来石粉30重量份、石英砂25重量份、锆英砂20重量份、钠基膨润土2重量份、CMC 1重量份、聚醋酸乙烯5重量份、聚乙烯醇1重量份、烷基苯磺酸钠0.3重量份、T-800.1重量份、正辛醇0.3重量份、氧化铁红粉1重量份。

在本发明的另一实施例中，消失模涂料各组分的配比如下：莫来石粉35重量份、石英砂30重量份、锆英砂25重量份、钠基膨润土3重量份、CMC 1.5重量份、聚醋酸乙烯3重量份、聚乙烯醇1.5重量份、烷基苯磺酸钠0.4重量份、T-800.2重量份、正辛醇0.2重量份、氧化铁红粉1.5重量份。

其中，本发明中的CMC是指羧甲基纤维素。

本发明还提供一种消失模涂料的制备方法，包含以下步骤：A.将钠基膨润土加水，搅拌成膨润土浆；B.将莫来石粉、石英砂、锆英砂在研磨设备中搅拌均匀，然后加入水，使得粉料湿润并搅拌均匀，作为骨料；C.将聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、烷基苯磺酸钠、T-80、正辛醇、氧化铁红粉混合后，加入水，配制成水溶液；D.将步骤A制得的所述膨润土浆与步骤B制得的所述骨料加入步骤C制得的所述水溶液中，搅拌充分混合，制得所述消失模涂料。

进一步地，所述步骤A的搅拌方式具体为：以1000rpm以上的转速高速搅拌6小时。

进一步地，所述步骤D的搅拌方式具体为：以1000rpm以上的转速高速搅拌1小时后，保持600rpm以下的转速低速搅拌10小时。

通过采用本发明提供的消失模涂料，具有较好的高温透气性。铸件冷却后，没粘砂现象，并且大部分涂片自动从铸件表面剥离。根据化学成分光谱分析，铸件表面含碳量控制在要求之内。

具体实施方式

下面通过实施例，对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1