铸造工技师田景华 - 云南省职业技能鉴定中心

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1、技师专业论文　　　工种：铸造工　　题目：浅谈如何应用砂型（芯）涂料　　　　　　姓名：田景华　　身份证号：530111196506090812　　　等级：技师　　准考证号：　　培训单位：十四冶技工学校　鉴定单位：云南省第74国家职业技能鉴定所　日期：2008年2月　　　　　-17-　　　　　浅谈如何应用砂型(芯)涂料　　　摘要：通过对砂型（芯）涂料的作用、性能、组成、分类、选用涂料的方法、施涂方法、使用涂料时应注意的问题的全面叙述，结合自己实际工作中使用涂料来解决问题的体会，来说明如何应用涂料来提高铸件质量和生产效率。　　　关键词：涂料作用性能组成分

2、类选择施涂方法　　　注意的问题　　　论文主体：　　　　　　在铸造生产过程中，砂型(芯)与金属液直接接触的工作表面的质量对铸件质量具有十分重要的影响。用涂料来涂敷铸型（或砂芯）表面是提高铸件表面质量经济适用而又收效显著的方法。浇注时涂料层介于金属液与铸型之间，可以控制和改善金属液与砂型（芯）界面间的接触状态和高温下的反应，防止多种缺陷的产生。近年来，由于对铸件质量的要求日益提高，国内外普遍重视优质涂料的生产与应用。我作为一名技术工人，通过学习和多年工作经验的总结，找到了一些应用涂料来提高铸件质量的方法，取得了较好的效果，叙述如下：　　　　一、涂料的作

3、用　1、提高表面质量　-17-　　　　　涂料可防止机械粘砂，提高铸件尺寸精度，获得理想的表面粗糙度。在涂层良好的情况下，铸件表面的粗糙度可由未使用涂料时Ra=25-50μm下降到Ra=3.2-6.3μm　2、防止化学粘砂　当金属液浇注温度较高，铸件教厚较大时，若想金属液与砂型（芯）不发生化学反应，可利用优良涂料的良好高温化学稳定性及其中的附加物，而不产生粘砂层，使铸件得到光洁的表面。　3、提高铸型表面强度，减少或防止铸件夹砂、冲砂、砂眼等缺陷　某些表面强度低（如粘土湿型砂型和要求溃散性好的水玻璃砂型）或粘土结剂热分解温度低（如各种有机粘结剂）的砂型

4、（芯），在金属液浇注过程中易发生夹砂、冲砂、和砂眼缺陷。具有良好强度和耐火度的涂料有助于减少和防止以上缺陷，扩大有机粘结剂的温度适用范围。　　　4、控制铸件冷却速度，防止铸件产生缩孔、缩松、裂纹等缺陷　　采用不同热导率的耐火材料，调整涂层厚度，可以控制金属液向砂型的传热速度，从而控制和调整铸件冷却速度，防止铸件产生裂纹和缩孔类缺陷。　　　　　5、屏蔽有害元素，防止铸件产生气孔、增碳、增硫、局部球化不良等缺陷　采用含氮的呋喃树脂和用苯磺酸等作固化剂的呋喃树脂砂铸造时，铸钢件容易产生皮下气孔，低碳不锈钢件还增硫和增碳，球墨铸铁件会产生局部球化不良。烧结

5、致密的涂料能作为屏蔽层有效阻挡来自砂型（芯）的N、S、C与金属液反应，从而避免铸钢件产生皮下气孔、增C、增S等缺陷，消除球墨铸铁件局部球化不良等问题。　　　　6、调整铸件表面成份、组织和性能　　-17-　　　　　利用特种涂料的保温特性和激冷特性，能改变金属液的冷却速度和结晶速度，使铸件表面获得反白口和白口组织，从而获得铸件表面所需要的硬度和力学性能。在涂料中加入浇注金属同类或晶格常数接近的金属粉末，可直接作为晶核生长成晶粒，使晶粒细化。在涂料中加入熔点比金属液浇注温度略低的金属元素和合金粉末时，通过液态扩散可使铸件表面合金化。如加入熔点比金属液浇注

6、温度更高的金属元素和合金粉末时，则其虽不能在铸件表面造成合金化，但能以镶嵌方式存在于铸件表面，可用来使铸件的表层具有某些特殊性能（如耐磨等）。　　　应用涂料能获得良好的经济效益。以砂型铸造为例，据粗略统计，铸件清理成本一般占铸件生产成本的30%左右，上涂料后使清理成本降低10%以上，而涂料成本和施涂费用占铸件生产成本的5%左右。因此，采用涂料能降低铸件生产成本5%以上（还不包括降低废品率和改善铸件力学性能等方面的效益）。　　二、涂料的性能　　　1、涂料的理化性能　　　　　（1）密度　涂料的密度是指单位体积的质量。对于同一种涂料，因加水量不同，涂料的

7、稀稠度不同，密度也不同，所以工厂常用密度来衡量涂料的粘稠度。　　　（2）悬浮性　-17-　　　　　涂料搅拌后放置一段时间，往往会出现分层和粉料沉淀现象。涂料的悬浮性太差会给涂敷工作带来困难，并会影响涂层质量。悬浮性的测定，多用常规带磨口的具塞量筒沉淀法；水基涂料的沉降时间按24h，醇基涂料的沉降时间按8h计。　　　（3）粘度　　在外力作用下，涂料本身阻止内部分子之间相对运动的特性成为“粘度”。粘度高，涂料的流动性差，涂刷费力，涂层难以均匀平整，浸涂涂层过厚，容易形成局部堆积，涂料渗入砂基体的深度不够。反之，若涂料粘度过低，则悬浮性差，渗透性强，涂层

8、过薄。　　　2、涂料的工艺性能　（1）浸润性与渗入性　为了使涂料与砂型（芯）基体的牢固结合，需要涂料向基体渗入一定的深度。