一種用於大型鑄鋼件水玻璃砂型的組合塗料層工藝的製作方法
2023-12-03 09:42:06
專利名稱：一種用於大型鑄鋼件水玻璃砂型的組合塗料層工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種鑄造用塗料工藝，尤其涉及一種水玻璃砂型鑄造用塗料工藝。
背景技術：
對於大型鑄鋼件的水玻璃砂工藝砂型，鑄造塗料作為一種有效屏蔽鋼水、砂型的 鑄造材料，需要足夠的骨料耐火度、光滑的表面質量。塗料往往需要至少三遍才能獲得足夠 的塗層厚度。對於水玻璃造型工藝，在與砂型接觸第一遍塗料使用水基塗料，其本身的水份 或水基塗料對空氣中水分不良的屏蔽作用會對砂型強度產生不良影響，也會使塗料層乾燥 後產生氣泡。而且對於大型鑄件而言，使用水基塗料的乾燥需要較長的時間，如果全部使用 水基塗料，勢必影響生產的進度。但是如果全部使用醇基塗料，確實在隔絕水分及乾燥、固 化速度上比水基塗料具有明顯優勢，但是大型鑄件的砂型全部使用點火的方式，畢竟具有 危險性，且醇基塗料的表面質量沒有水基塗料細膩、光滑，也就造成其鑄件表面較為粗糙。現有技術中尚沒有一種工藝能通過配方和狀態控制來合理地綜合醇基、水基塗料 的各自特性，再匹配大型鑄鋼件水玻璃砂件的工藝特性，提高塗料的綜合性能、提高生產效 率、改善鑄件表面質量。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種用於大型鑄鋼件水玻璃砂型的，適應性、 粘附性等綜合性能更好的組合塗料層工藝。為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案如下一種用於大型鑄鋼件水玻璃砂型的組合塗料層工藝在所述砂型內腔表面的塗料分三層塗刷，底塗料和第二層塗料相同，其各組分 重量百分含量為鋯英粉70%、氧化松香樹脂0.3%、熱塑性酚醛樹脂0.8%、鋰基膨潤土 1.5%、異丙醇27. 4% ；最外層面塗料的各組分重量百分含量為鋯英粉74%、醋叔乳液 2. 2%、懸浮劑2. 5%、締合型增稠劑1. 5%，其餘組分為水；在鑄造型腔內塗刷塗料過程中，底塗料在塗刷時控制波美度為65 75° Β ，以含 量99%以上的工業酒精調整波美度，對於大厚件取上限，小薄件取下限；第二層塗料在塗刷時控制波美度為75 85° Β ，以含量99%以上的工業酒精調 整波美度，對於大厚件取上限，小薄件取下限；面塗料在塗刷時控制波美度70 75° Β ，以水調整波美度，以保證足夠的塗層厚 度、良好的塗刷性能、細膩的表面塗層。本發明的組合塗料層為以鋯英粉醇基塗料作為與水玻璃砂型直接接觸的底塗料 和第二層塗料，由於醇基塗料對砂型的附著力較強，能保證塗層足夠高的耐火度，同時複合 粘結劑能提供砂型與空氣中水分之間有效屏蔽，避免由於水分遷移造成的砂型強度降低、 塗料使用狀態惡化、塗層缺陷等問題產生；面塗料採用鋯英粉水基塗料，既保證與鋼水接觸 時足夠的耐火度，也能得到比醇基塗料更好的流平性、表面細膩程度，有效提高鑄件的表面質量，使得該塗料層具有超過單一塗料的綜合性能。並且經過大量的試驗得到按上述三層 塗料組份配製三層塗料、並按照上述的方法塗刷該三層塗料，才能獲得更優的綜合性能；並 且經過反覆試驗得出，對於這種大型高合金鋼鑄件如果單獨使用醇基塗料的話，其塗料層 的厚度必須塗刷到1至1. 2釐米之間才能達到合格塗料層的作用，而使用本發明的組合塗 料層，其塗層的厚度能控制在0. 8至1釐米之間，就能起到屏蔽粘砂，提高表面質量的作用， 並且由於塗料的厚度減小20%左右，所以鑄件的尺寸精度明顯得以提高。
為讓本發明的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，以下結合附圖對本發明的具 體實施方式作詳細說明，其中圖1為本發明的用於大型鑄鋼件水玻璃砂型的組合塗料層塗料的製備工序示意 圖。
具體實施例方式本發明的用於大型鑄鋼件水玻璃砂型的組合塗料層工藝為在水玻璃砂型內腔表 面塗刷底塗料、第二層塗料和面塗料三層塗料層。首先按照圖1的方法配製塗料，底塗料和 第二層塗料相同，其各組分重量百分含量為鋯英粉70 %、氧化松香樹脂0. 3 %、熱塑性酚 醛樹脂0. 8%、鋰基膨潤土 1. 5%、異丙醇27. 4% ；最外層面塗料的各組分重量百分含量為 鋯英粉74%、醋叔乳液2. 2%、懸浮劑2. 5%、締合型增稠劑1. 5%，其餘組分為水。然後在鑄造型腔內塗刷塗料過程中，底塗料在塗刷時控制波美度為65 75° Β ， 以含量99%以上的工業酒精調整波美度，對於大厚件取上限，小薄件取下限；對於有大平面的砂型，可採用多人塗刷同時點燃或者逐步塗刷逐步點燃的方式塗 刷底塗料。第二層塗料在塗刷時控制波美度為75 85° Be，以含量99%以上的工業酒精調 整波美度，對於大厚件取上限，小薄件取下限；面塗料在塗刷時控制波美度70 75° Β ，以水調整波美度，以保證足夠的塗層厚 度、良好的塗刷性能、細膩的表面塗層。下表是各實施例在鑄造型腔內塗刷塗料過程中，三層塗料塗刷時的參數選擇
權利要求
1. 一種用於大型鑄鋼件水玻璃砂型的組合塗料層工藝，其特徵在於 在所述砂型內腔表面的塗料分三層塗刷，底塗料和第二層塗料相同，其各組分重量百 分含量為鋯英粉70%、氧化松香樹脂0. 3%、熱塑性酚醛樹脂0. 8%、鋰基膨潤土 1. 5%、異 丙醇27. 4% ；最外層面塗料的各組分重量百分含量為鋯英粉74%、醋叔乳液2.2%、懸浮 劑2. 5%、締合型增稠劑1. 5%，其餘組分為水；在鑄造型腔內塗刷塗料過程中，底塗料在塗刷時控制波美度為65 75° Be，以含量 99%以上的工業酒精調整波美度，對於大厚件取上限，小薄件取下限；第二層塗料在塗刷時控制波美度為75 85° Β ，以含量99%以上的工業酒精調整波 美度，對於大厚件取上限，小薄件取下限；面塗料在塗刷時控制波美度70 75° Β ，以水調整波美度，以保證足夠的塗層厚度、 良好的塗刷性能、細膩的表面塗層。
全文摘要
本發明公開了一種用於大型鑄鋼件水玻璃砂型的組合塗料層工藝，所述塗料分三層塗刷，底塗料和第二層為醇基塗料；最外層面為水基塗料；使用時，三層塗料按一定的波美度控制塗刷。該組合塗料，底塗料對砂型的附著力較強，並保證塗層的屏蔽性能；面塗料採用鋯英粉水基塗料，既保證與鋼水接觸時足夠的耐火度，也能得到比醇基塗料更好的流平性、表面細膩程度，有效提高鑄件的表面質量，使得該塗料層具有超過單一塗料的綜合性能。並且本發明的組合塗料層工藝在達到優異的綜合性能的同時使得塗料的厚度減小20％左右，所以鑄件的尺寸精度明顯得以提高。
文檔編號B22C3/00GK102000762SQ201010535088
公開日2011年4月6日 申請日期2010年11月8日 優先權日2010年11月8日
發明者卜偉, 施風華, 龔聖峰 申請人:上海市機械製造工藝研究所有限公司