消失模涂料防渗与自剥离机理的研究

为研究消失模涂料的防渗与剥离情况,分别配制了以石英粉与高铝矾土为骨料的两种涂料,并在相同浇注条件下浇注铸件。采用扫描电镜及X射线衍射分别观察涂料断面微观组织及分析铸件上涂料层的物相。结果表明,浇注后以石英粉为骨料的涂料仅仅轻度烧结,而以高铝矾土为骨料的涂料生成了比骨料耐火度更高的新物质,阻挡了钢液的侵入且不与钢液发生反应。生成的新物相提高了高铝矾土涂料的防渗性并促使涂料自动剥离。

除尘灰对Si质消失模铸钢涂料烧结性的影响

使用BST401抗折弯仪测试烧结试样的抗弯强度,研究除尘灰对Si质消失模铸钢涂料烧结特性的影响。结果表明,随着除尘灰含量增加和烧结温度提高,试样的抗弯强度有增大的趋势,当除尘灰含量为4%、在1 500℃烧结时,试样的抗弯强度显著增大,符合消失模铸钢涂料的要求。经对现场浇注试样进行涂层断面扫描电镜(SEM)分析,发现涂层断面与钢液接触部分烧结良好,耐火骨料连成整片,因此可实现涂料烧结壳从铸件表面自动剥离。

消失模铸钢水基涂料的研制

选用石英粉和铝矾土熟料作为复合耐火骨料,以改性淀粉作为粘结剂,钠基膨润土和粉状纤维素(CMC)作为复合悬浮剂,通过正交试验确定铸钢水基消失模涂料的最佳配比,即钠基膨润土含量1.5%,粉状CMC含量1.5%,改性淀粉含量1.2%,并进行生产验证。结果表明,该涂料具有良好的工艺性能,解决了现有涂料在使用过程中存在的问题,能够很好的满足实际生产需要,且成本低廉,具有推广应用价值。

消失模铸钢涂料耐火骨料烧结性的研究

以石英粉和铝矾土组成复合耐火骨料,在不同温度下进行烧结,使用BST401抗折弯仪测试烧结试样的抗弯强度,研究不同配比的耐火骨料的烧结性。研究表明,随着复合骨料中铝矾土含量的增加和烧结温度的升高,试样的抗弯强度都有增大的趋势。当铝矾土含量为60%、石英粉含量为40%、试样在1500℃时抗弯强度显著增大。并对烧结试样进行扫描电镜(SEM)分析,试样烧结良好,符合消失模铸钢涂料耐火骨料的要求。

陶土对铸钢消失模涂料烧结性的影响

采用阿基米德法测试烧结试样密度,研究了陶土对铸钢消失模涂料烧结性的影响。结果表明,随着陶土含量和烧结温度的增加,试样体积密度都有增大趋势。陶土含量为5%时,试样在1550℃时密度显著增大,符合铸钢消失模涂料要求。另外,进行现场浇注试验,对涂片层断面进行扫描电镜分析,涂片层断面与钢水接触部分烧结良好,耐火骨料连成整片,阻止钢水进一步渗透,使涂料烧结壳从铸件表面自动剥离。

消失模铸钢水基涂料添加剂的研制

以改性淀粉作为粘结剂,钠基膨润土和粉状纤维素(CMC)作为复合悬浮剂,通过正交试验确定铸钢水基消失模涂料添加剂的最佳配比,即钠基膨润土为1.5%,粉状CMC为1.5%,改性淀粉为1.2%,并进行生产验证。结果表明,以添加剂优化配比配制的消失模涂料具有良好的工艺性能,能够很好地满足实际生产需要,且成本低廉。