[发明专利]一种消失模铸造专用涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种消失模铸造专用涂料的制备方法，涉及消失模铸造涂料领域，包括以下步骤：准备原材料，碾磨骨料并充分搅拌所述原材料，获得质地均匀的涂料。本发明制备的消失模铸造专用涂料，密度为1.4～1.6g/cm³，波美度为60～66°Bé。本发明采用大颗粒石英石作为骨料，生产环境粉尘小，价格低廉。且通过碾磨大颗粒石英石，使得骨料尺寸差异较大，获得的涂料制备的壳型透气性好，负压浇注条件下能够有效减少铸件气孔缺陷，并减轻增碳问题。碾磨细化后的石英石强化了涂料自身的粘结性，利于减轻铸件粘砂，降低生产成本。

技术领域

本发明涉及消失模铸造涂料领域，尤其涉及一种消失模铸造专用涂料及其制备方法。

背景技术

消失模铸造是一种按铸件尺寸制成比例合适的泡沫模型，在泡沫模型表面涂刷消失模专用耐火涂料，烘干涂料后，将模型埋入干砂中振动、造型，在负压条件下浇注高温金属液，泡沫模型气化，金属液体占据模型位置并冷却凝固后形成铸件的新型铸造方法。该方法因其无需取模、无分型面、铸件尺寸精度高、加工余量少等优点，被誉为21世纪的绿色铸造技术。

铸造涂料的主要性能指标包括涂覆性、透气性、耐火性、强度、溃散性等。作为消失模铸造技术的关键环节之一，涂料性能的优劣直接影响到铸件品质的好坏，尤其是铸件表面粘砂、气孔、夹杂等冶金缺陷。

一方面，消失模铸造的泡沫模型通常以聚苯乙烯泡沫(C₈H₈)为原材料，碳元素含量高，约为92％。金属液体充型过程中，聚苯乙烯泡沫迅速气化产生大量气体，容易造成铸件内部的气孔缺陷，同时聚苯乙烯高温热解生成大量活性较高的碳，容易导致铸钢件发生增碳问题，其中，低碳钢的增碳问题尤为严重。另一方面，消失模铸造涂料中应用广泛的原材料为石英粉，由于石英粉颗粒较细，容易分散在空气中造成粉尘污染，严重影响涂料操作人员的身体健康，甚至导致肺矽病。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种消失模铸造专用涂料及其制备方法，以减少涂料制备过程中的粉尘污染，减少铸件气孔并减轻铸件增碳问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是降低涂料制备过程中的粉尘污染，减少铸件气孔并减轻铸件增碳问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种消失模铸造专用涂料的制备方法，包括如下步骤：

(1)原材料准备：以石英石作为骨料，并称取石英石450～500份，白乳胶10～20份，羧甲基纤维素钠10～15份，钠基膨润土20～30份，木薯改性淀粉10～15份，硼酸10～15份，氧化铁红10～15份，碳酸钠1～2份，水400～500份；

(2)加料：将所述原材料加入金属滚筒，并在所述金属滚筒中放入金属球，关闭所述金属滚筒；

(3)涂料制备：驱动所述金属滚筒转动，使所述金属球碾磨所述骨料，并充分搅拌所述原材料，获得质地均匀的涂料；

(4)涂料盛放：碾磨结束后，将所述涂料转移至涂挂池。

进一步地，所述步骤(1)中的所述石英石的粒径为4～32mm。

进一步地，所述步骤(2)中的所述金属球的直径为100mm。

进一步地，所述步骤(2)中的所述金属球的总体积为所述石英石的总体积的50％～100％。

进一步地，所述步骤(3)中的所述金属滚筒的转速为40～80r/min。

进一步地，所述步骤(3)中的所述金属滚筒的转动时间为20～28h。

进一步地，所述步骤(4)中的所述涂挂池包含搅拌装置。