[发明专利]一种消失模铸造涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于金属铸造技术领域，具体涉及一种消失模铸造涂料，同时还设计该涂料的制备方法。 

背景技术

消失模是一种相较于砂模能够好获得成型铸件的铸造工艺。其铸造过程大致为，首先采用泡沫为原材料制作出与铸件形状相同的泡沫模型；其次在泡沫模型上涂抹涂料形成涂层并烘干；再次将烘干后具有涂层的泡沫模型四周填上型砂；最后向泡沫模型内浇铸，待冷却后落砂获得铸件。在上述过程中，泡沫模型上涂抹的涂料所具有的性能，是决定能否获得合格铸件的关键所在。 

传统的铸造涂料一般包括耐火材料、粘结剂、悬浮剂、表面活性剂、消泡剂以及载体，通过这些物质的共同作用使铸件和型砂之间得到阻挡隔离，达到防止型砂粘砂至铸件上的目的。但为了获得精确的铸件，则必须对涂料本身的透气性、涂挂性、涂料强度、耐火性、脱壳性进行进一步的提升。而在上述这些性能之中耐火材料所承担的透气性又是最为重要。耐火材料是涂料的骨架，能够保证涂料的耐热性、强度及透气性等从而避免粘砂、毛刺等缺陷、获得光滑表面。而现有耐火材料所使用的颗粒大小均匀没有形成阶梯分布设计，阻碍了耐火材料透气性能的体升，进而制约了消失模铸造所得产品质量的提高。其原因在于，当高温液态金属流入泡沫模型，泡沫模型会融化为液态，进而分解为气态，而泡沫模型消失的位置则很快得到金属填充。在液态金属填充的过程中，如果泡沫模型自带的空气以及分解产生的气体不能通过涂层及时排出，则会聚集在液态金属和涂层之间，由此而产生的压力会延缓金属的流动，甚至可导致冷隔的产生。 

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种消失模铸造涂料及其制备方法，使涂料具备良好的透气性能，进而提升消失模铸造出的铸件产品质量。 

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是，一种消失模铸造涂料，包括耐火粉料、酚醛树脂、白乳胶、钙膨润土以及异丙醇，所述耐火粉料包括铝矾土和石英粉，该铝矾土由80％的-280目至-310目颗粒，14％的-280目至-190目颗粒，6％的-90目至-190目的颗粒均匀混合组成。 

进一步，所述铝矾土为80.1％～83.3％；石英粉为9.1％～9.8％；酚醛树脂为2.2％～3.5％；白乳胶为1.7％～1.9％；钙膨润土为3.1％～4.4％；异丙醇为0.3％～0.4％。 

进一步，所述铝矾土为81.5％；石英粉为9.5％；酚醛树脂为2.8％；白乳胶为1.8％；钙膨润土为3.5％；异丙醇为0.35％。 

进一步，所述耐火粉料还包括熔融石英粉、锆英粉、镁砂粉、镁橄榄石粉、棕刚玉粉和白刚玉粉中的一种或两种以上组合。 

一种涂料的制备方法，具体步骤如下： 

步骤1、选用铝矾土矿石在1510℃～1550℃的温度下进行煅烧； 

步骤2、将段稍后获得的熟料进行研磨，分别得到-280目至-310目颗粒，-280目至-190目颗粒，90目至-190目的颗粒； 

步骤3、按照80％的-280目至-310目颗粒，14％的-280目至-190目颗粒，6％的-90目至-190目的颗粒进行均匀混合； 

步骤4、将混合好的铝矾土与石英粉、酚醛树脂、白乳胶、钙膨润土以及异丙醇混合。 

进一步，所述步骤2获得熟料颗粒后对颗粒进行酸洗处理并干燥，再将干燥后的熟料颗粒按照步骤3中所述比例进行混合配比。 

进一步，所述步骤4按照铝矾土为80.1％～83.3％；石英粉为9.1％～9.8％；酚醛树脂为2.2％～3.5％；白乳胶为1.7％～1.9％；钙膨润土为3.1％～4.4％；异丙醇为0.3％～0.4％的比例混合。 

进一步，所述步骤4按照铝矾土为81.5％；石英粉为9.5％；酚醛树脂为2.8％；白乳胶为1.8％；钙膨润土为3.5％；异丙醇为0.35％的比例混合。 

与现有技术相比，本发明将耐火材料中的铝矾土按照颗粒大小进行分布设置，通过均匀混合后，使不同大小的铝矾土颗粒交错排列，以此改变致密性，进而增强透气性，相较于现有涂料中相同粒度级的铝矾土颗粒具备良好的透气性能，避免了在铸造过程中，液态金属与涂层之间冷隔现象的出现。故采用本发明所提供的涂料，能够提高消失模铸造所得的铸件质量。 

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。