用於熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑及其製備方法與流程
2023-12-09 11:56:41 2
技術領域：
：本發明涉及熔模鑄造相關
技術領域：
，具體涉及用於熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑及其製備方法。
背景技術：
：：熔模鑄造又稱失蠟鑄造，包括壓蠟、修蠟、組樹、沾漿、熔蠟、澆鑄金屬液及後處理等工序。失蠟鑄造是用蠟製作所要鑄成零件的蠟模，然後蠟模上塗以泥漿，這就是泥模。泥模晾乾後，在焙燒成陶模。一經焙燒，蠟模全部熔化流失，只剩陶模。一般制泥模時就留下了澆注口，再從澆注口灌入金屬熔液，冷卻後，所需的零件就製成了。熔模鑄造使用的是在由易熔材料製成的模樣上塗敷耐火材料形成型殼，熔出模樣，注入液態金屬冷卻後，獲得鑄件的方法。為了提高熔模鑄造產品的各種性能指標，除了在金屬液中做處理之外，還能在鑄造蠟模的表面塗抹相應的塗覆劑，以此來提高鑄件的相關性能。技術實現要素：：本發明所要解決的技術問題在於提供一種塗敷在蠟模表面的用於熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑，該塗覆劑的使用能夠在鑄造件表面形成一層耐磨損防護膜，該防護膜能夠有效提高鑄造件的耐磨損能力，並且還能在提高耐磨能力的同時增加鑄造件表面細微劃痕的修復能力，有助於幫助恢復和改善表面細小劃痕，提高鑄造件的整體性能。本發明所要解決的技術問題採用以下的技術方案來實現：用於熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑，由以下組分製備而成：纖維素醚、乙烯-醋酸乙烯共聚物、耐磨添加液、高錳鋼粉、偏矽酸鈉、磷酸鈉、氮化矽、納米氧化鋅粉、汽油和去離子水；上述各組分按質量份數計，由以下質量份數製備而成：纖維素醚30-40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物30-40份、耐磨添加液20-30份、高錳鋼粉10-15份、偏矽酸鈉3-8份、磷酸鈉3-5份、氮化矽6-10份、納米氧化鋅粉5-8份、汽油3-6份和去離子水20-25份；上述耐磨添加液由以下組分製備而成：明膠、矽油、複合金屬粉、氟碳粉、玻璃粉、陶瓷粉、柴油和石墨粉；上述耐磨添加液各組分的質量份數為：明膠3-5份、矽油30-40份、複合金屬粉15-30份、氟碳粉5-10份、玻璃粉3-8份、陶瓷粉5-8份、柴油6-10份和石墨粉3-5份；上述的複合金屬粉包括：鐵粉、碳化鉻粉、碳化鎢粉共同混合而成，混合比例為2：1：1。所述用於熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑的製備方法包括以下步驟：a、將反應釜升溫至80℃，然後將纖維素醚、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入到反應釜中進行攪拌升溫，當溫度升至60-75℃時停止加溫，繼續攪拌，攪拌時設置轉速為600r/min；b、攪拌完成後再依次加入高錳鋼粉、偏矽酸鈉、磷酸鈉、氮化矽，添加時每加入一種原料攪拌十分鐘再繼續添加下一種原料；c、然後往反應釜中加入耐磨金屬液、納米氧化鋅粉、汽油和去離子水，並繼續步驟a中的攪拌，攪拌1-2h，然後關閉反應釜待其自然冷去後取出；d、將取出的混合物送入到紫外線殺菌箱中進行殺菌；e、殺菌結束後將混合物進行微波處理，微波頻率設定為20-30ghz，處理5-8分鐘後取出；f、將經過微波處理的混合物再次送入到攪拌桶中攪拌，攪拌均勻後熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑製備完成；其中上述耐磨添加液通過以下方法進行製備：將複合金屬粉、氟碳粉、玻璃粉、陶瓷粉、柴油和石墨粉均勻混合後加入矽油攪拌，攪拌後加入明膠，再對其進行離心攪拌，攪拌後製備完成；進一步的上述耐磨添加液在製備完成後，將其在-3-0℃的環境下靜置1-2h,然後再進行添加使用；進一步的在熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑的製備方法中，殺菌時，經過紫外線殺菌箱反覆殺菌2-3次；進一步的所述去離子水在加入前進行升溫處理，升溫時採用50℃恆溫加溫4-6分鐘；通過纖維素醚的高熱塑性配合烯-醋酸乙烯共聚物和矽油的耐磨性能使其在複合金屬粉的共同作用下使得鑄造件的表面能夠上述用於熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑，在使用的時候將塗覆劑均勻塗抹在蠟模表層，然後蠟模溶化後該塗覆層會在澆築的液體表面經過高溫溶化後與金屬液體融合併在金屬液體表面成膜，當鑄造金屬液冷卻後塗覆劑會在鑄造件表面成膜，從而增加鑄造件的耐磨能力；本發明的有益效果是：能夠在鑄造件表面形成一層耐磨損防護膜，該防護膜能夠有效提高鑄造件的耐磨損能力，並且還能在提高耐磨能力的同時增加鑄造件表面細微劃痕的修復能力，有助於幫助恢復和改善表面細小劃痕，提高鑄造件的整體性能。具體實施方式：為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體示例，進一步闡述本發明。實施例1：用於熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑，由以下組分製備而成：纖維素醚、乙烯-醋酸乙烯共聚物、耐磨金屬液、高錳鋼粉、偏矽酸鈉、磷酸鈉、氮化矽、納米氧化鋅粉、汽油和去離子水；上述各組分按質量份數計，由以下質量份數製備而成：纖維素醚30-40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物30份、耐磨添加液20份、高錳鋼粉10份、偏矽酸鈉3份、磷酸鈉3份、氮化矽6份、納米氧化鋅粉5份、汽油3份和去離子水20份；上述耐磨添加液由以下組分製備而成：明膠、矽油、複合金屬粉、氟碳粉、玻璃粉、陶瓷粉、柴油和石墨粉；上述各組分的質量份數為：明膠3份、矽油30份、複合金屬粉15份、氟碳粉5份、玻璃粉3份、陶瓷粉5份、柴油6份和石墨粉3份；上述的複合金屬粉包括：鐵粉、碳化鉻粉、碳化鎢粉共同混合而成，混合比例為2：1：1。所述用於熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑的製備方法包括以下步驟：a、將反應釜升溫至80℃，然後將纖維素醚、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入到反應釜中進行攪拌升溫，當溫度升至60℃時停止加溫，繼續攪拌，攪拌時設置轉速為600r/min；b、攪拌完成後再依次加入高錳鋼粉、偏矽酸鈉、磷酸鈉、氮化矽，添加時每加入一種原料攪拌十分鐘再繼續添加下一種原料；c、然後往反應釜中加入耐磨金屬液、納米氧化鋅粉、汽油和去離子水，並繼續步驟a中的攪拌，攪拌1h，然後關閉反應釜待其自然冷去後取出；d、將取出的混合物送入到紫外線殺菌箱中進行殺菌；e、殺菌結束後將混合物進行微波處理，微波頻率設定為20ghz，處理8分鐘後取出；f、將經過微波處理的混合物再次送入到攪拌桶中攪拌，攪拌均勻後熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑製備完成；其中上述耐磨添加液通過以下方法進行製備：將複合金屬粉、氟碳粉、玻璃粉、陶瓷粉、柴油和石墨粉均勻混合後加入矽油攪拌，攪拌後加入明膠，再對其進行離心攪拌，攪拌後製備完成。進一步的上述耐磨添加液在製備完成後，將其在-3℃的環境下靜置1h,然後再進行添加使用；進一步的在熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑的製備方法中，殺菌時，經過紫外線殺菌箱反覆殺菌2次；進一步的所述去離子水在加入前進行升溫處理，升溫時採用50℃恆溫加溫6分鐘。實施例2：用於熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑，由以下組分製備而成：纖維素醚、乙烯-醋酸乙烯共聚物、耐磨金屬液、高錳鋼粉、偏矽酸鈉、磷酸鈉、氮化矽、納米氧化鋅粉、汽油和去離子水；上述各組分按質量份數計，由以下質量份數製備而成：纖維素醚40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物40份、耐磨添加液30份、高錳鋼粉15份、偏矽酸鈉8份、磷酸鈉5份、氮化矽10份、納米氧化鋅粉8份、汽油6份和去離子水25份；上述耐磨添加液由以下組分製備而成：明膠、矽油、複合金屬粉、氟碳粉、玻璃粉、陶瓷粉、柴油和石墨粉；上述各組分的質量份數為：明膠5份、矽油40份、複合金屬粉30份、氟碳粉10份、玻璃粉8份、陶瓷粉8份、柴油10份和石墨粉5份；上述複合金屬粉包括：鐵粉、碳化鉻粉、碳化鎢粉共同混合而成，混合比例為2：1：1；所述用於熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑的製備方法包括以下步驟：a、將反應釜升溫至80℃，然後將纖維素醚、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入到反應釜中進行攪拌升溫，當溫度升至75℃時停止加溫，繼續攪拌，攪拌時設置轉速為600r/min；b、攪拌完成後再依次加入高錳鋼粉、偏矽酸鈉、磷酸鈉、氮化矽，添加時每加入一種原料攪拌十分鐘再繼續添加下一種原料；c、然後往反應釜中加入耐磨金屬液、納米氧化鋅粉、汽油和去離子水，並繼續步驟a中的攪拌，攪拌2h，然後關閉反應釜待其自然冷去後取出；d、將取出的混合物送入到紫外線殺菌箱中進行殺菌；e、殺菌結束後將混合物進行微波處理，微波頻率設定為30ghz，處理5分鐘後取出；f、將經過微波處理的混合物再次送入到攪拌桶中攪拌，攪拌均勻後熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑製備完成；其中上述耐磨添加液通過以下方法進行製備：將複合金屬粉、氟碳粉、玻璃粉、陶瓷粉、柴油和石墨粉均勻混合後加入矽油攪拌，攪拌後加入明膠，再對其進行離心攪拌，攪拌後製備完成。進一步的上述耐磨添加液在製備完成後，將其在0℃的環境下靜置2h,然後再進行添加使用；進一步的在熔模鑄造鑄件的耐磨塗覆劑的製備方法中，殺菌時，經過紫外線殺菌箱反覆殺菌3次；進一步的所述去離子水在加入前進行升溫處理，升溫時採用50℃恆溫加溫6分鐘。使用上述實施例1、和2製備而成的塗覆劑，作用於熔模鑄造蠟模的表面，然後分別對澆注後的蠟模進行相關測試並進行數據記錄，得出下表數據：類別耐磨時間表明硬度裂痕修復周期磨耗量斷裂韌性實施例15h88chra4天3.0mg/1000轉7mpam實施例26h90chra5天2.0mg/1000轉6.5mpam通過上述數據對比得知，利用本專利方案製備的用於熔模鑄造蠟模的耐磨塗覆劑，塗覆層在澆築的液體表面經過高溫溶化後與金屬液體融合併在金屬液體表面成膜，當鑄造金屬液冷卻後塗覆劑會在鑄造件表面成膜，從而增加鑄造件的耐磨能力。以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。當前第1頁12