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离心铸造灰铸铁管涂料的研制研究

研究了涂料的组成———耐火粉骨料、粘结剂、悬浮剂对离心铸造涂料的发气量、悬浮性等的影响,确定了涂料的合适配方。试验结果表明,在涂料发气量≤7.5mL/g时,离心铸铁管不会出现针孔、气孔、凹陷等缺陷。
  中图分类号:TG249.4文献标志码:A文章编号:1001-2249(2012)02-0158-03
  离心铸造工艺中,涂料是该工艺的关键因素之一。涂料的质量不仅直接影响铸型的寿命、铸管的质量,而且还影响生产率。然而,因涂料发气量过大而引起铸管的气孔、针孔等缺陷;或涂料粘度问题而造成涂挂不上或涂挂不均匀,这样既影响铸型寿命,又会造成铸管表面凹凸不平甚至渗漏等缺陷[1]。因此,有必要对离心铸造灰铁管涂料进行深入研究。
  1涂料作用及性能要求
  1.1涂料的作用
  离心铸管的生产工艺要求涂层在浇注时能承受住高温铁水的冲刷而不脱落,在铸管冷却凝固后,涂层又能粘附在型壁上并随铸管一起从铸型中被拉出,且冷却后的涂层易于清除[2~4]。还要求涂料具有保温作用,使铸管不产生白口。另外,涂料应具有蓄气和排气能力,使铸管不出现气孔、针孔、凹陷等缺陷[4]。 
  1.2涂料的要求 
  金属型离心铸造涂料要求:①涂料应具有较高的耐火度,使涂料不被高温金属液熔化;②涂料应具有较高的内聚强度和附着强度,以防止在浇注时涂料被冲刷下来;同时还应具有在铸管凝固后容易从铸型中拔出来的性能;③涂料应具有较小的发气量,以防止铸管产生气孔、针孔等缺陷;④涂料应具有适当的粘度、足够的流动性和悬浮性,以保证涂料的各种性能的稳定和均匀。
  2试验条件及测试方法
  2.1试验条件
  (1)耐火粉骨料由于耐火粉骨料是涂料的主要部分,应根据离心铸管涂料的要求来选择。试验中选择硅藻土作为耐火粉骨料。表1为选择的耐火粉骨料(硅藻土为吉林某化工厂生产)的性能。
  表1耐火骨料性能
  (2)粘结剂配制涂料的粘结剂有有机粘结剂,如:树脂等;无机粘结剂,如:水玻璃、磷酸铝、聚合氯化铝等。在离心铸管涂料中使用无机粘结剂。与有机粘结剂相比,无机粘结剂具有较高的热稳定性和较低的发气性。表2中为选用的无机粘结剂的性能。
  表2无机粘结剂性能
  (3)悬浮剂为了保证涂料的均匀性,在涂料中需加入一定量的悬浮剂。离心铸管涂料中一般选用钠基膨润土作为悬浮剂。悬浮剂的性能见表

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