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        怎么辨別鑄造涂料的好壞?

        瀏覽次數:3587    作者:杜雅麗    發布時間:2018-11-07 09:55:02    字號:        

        一、鑄造涂料主要技術指標

         

        密度

         

        鑄造涂料的密度反應了涂料中固體顆粒含量的多少。如果鑄造涂料密度過小,則每次涂刷時在砂型和砂芯表面上所形成的涂料層厚度不夠,難于起到保護作用,因此,就一般而言,鑄造涂料密度大好;但涂料的密度也不是越大越好,若密度過大,涂料涂刷困難,會造成涂層表面不平、局部堆積等問題,也會給鑄件質量造成不良影響。涂料的密度和濃度存在一定的關系。鑄造涂料的密度可以用量筒稱量法測定,也可以通過波美度計測量,但波美度計的讀數受鑄造涂料粘度的影響較大。

         

        條件粘度

         

        鑄造生產中常用4號和1號粘度杯測定涂料的條件粘度。測定粘度的目的在于控制涂料的涂刷性,滲入砂型和砂芯表面的深度和涂層厚度。一般鑄造涂料廠家都有推薦的涂刷條件粘度。

         

        懸浮性

         

        懸浮性是鑄造涂料的重要工作性能,一般測定方法有相對高度沉降法(量筒法)、沉降儀法和沉降率法。其中量筒法是一種最簡單實用的方法。

         

        涂刷性

         

        一般通過操作工人的經驗來判定,比較客觀的方法是測定鑄造涂料在不同剪切速率下的表觀粘度。將涂料在低轉速(6r/min)下和高轉速(60r/min)下的表觀粘度的比值既為涂刷指數M。

         

        流平性

         

        在砂型或砂芯表面涂刷或流涂涂料時,刷或流過后建立涂層,其表面往往出現溝槽和刷痕,這些溝槽和刷痕可能在短時間內消失,也可能會保留下來。使濕涂料層表面刷痕或溝槽自動消失的性能稱為流平性。

         

        流淌性

         

        由于重力的影響,鑄造涂料在鑄型(芯)垂直面上有下流趨勢,并造成下部涂料厚度大于上部涂層厚度,甚至在鑄型(芯)底部形成堆積的現象,這種性質稱為流淌性。

         

        滲透性

         

        鑄造涂料滲透性是指涂料滲入到砂型孔隙中的能力。鑄造涂料滲入量大,可增強涂料對砂型的附著力,同時可加固砂型,提高砂型的抗粘砂能力。涂層滲透深度可用浸涂標準型砂塊的方法進行檢測。

         

        涂料pH值

         

        通常鑄造涂料的pH值在4~11內變動,但堿性的鑄造涂料較常采用,通常為8~10的范圍內。pH值不僅用作鑄造涂料性能的一項指標,在使用和貯存期間還可以用作監測涂料性能有無變動的一種方法,是生產和使用涂料的過程監控指標。通常涂料可用比色法和電位計法測定。

         

        涂層透氣性

         

        涂層在金屬與砂型(芯)表面之間形成隔離層,要求涂層致密,除消失模涂料外,透氣性應低。透氣性可利用一定數量的空氣在一定壓力下通過標準圓柱形試樣的方法進行測定。

         

        涂層抗擦落強度

         

        砂型、砂芯上涂料后,要經過搬運、烘干、清除表面浮灰和配箱等工序而不致損壞,因此,經烘干固化后的涂層必須具有一定的表面強度——抗擦落強度。比較準確的測定涂層抗擦落強度的方法有抓搔法、壓力法、機械擦刷法、落砂法、振動法等。涂料應用廠家判定涂層抗擦落強度,可采取手搔法,此法可將涂料的抗擦落強度分為四級:

         

        1、好:用手指甲用力劃涂料層不掉粉;

        2、較好:用手指甲劃涂料層就掉粉;

        3、可以:用手指用力蹭涂料層就掉粉;

        4、差:用手指撫摸涂料層就掉粉。

         

        采用手搔法所測定的涂層表面強度與附和粘結劑的種類和用量有關,隨粘結劑用量的增大,涂層表面強度提高。這表明影響涂層表面強度的主要因素是粘結劑的用量和種類。在考慮表面強度問題時,主要考慮粘結劑的影響。

         

        涂料吸濕性

         

        涂刷水基涂料的砂型、砂芯在烘干后會從空氣中吸收水分,從而使其性能變壞,強度降低,發氣量急劇增加,嚴重時可致使鑄件粘砂、組織疏松和氣孔等缺陷。涂料的吸濕性主要和粘結劑有關,水溶性粘結劑具有較強的吸濕性。對澆鑄前長期存放涂覆有涂料的砂型和砂芯,必須檢測涂層的吸濕性。

         

        測定涂層吸濕性的基本方法是將涂料試樣放在濕度一定的恒濕箱中保持一定時間,然后對保持前后的試樣進行稱量。

         

        涂料導熱性

         

        鑄造涂料的保溫和激冷性能對金屬型涂料的選擇尤為重要。鑄件厚壁處使用激冷涂料,使鑄件加速冷卻,薄壁處使用保溫涂料,使鑄件緩慢冷卻。涂料導熱性可通過浸入熔體法測定涂料發氣量。

         

        所謂發氣量是指單位質量分數的涂料在高溫下產生的氣體體積,以mL/g表示,用專門的發氣量測定儀進行測定。

         

        灼燒減量

         

        灼燒減量是105~110℃條件下干燥了的涂料樣品,在逐漸加熱到950~1000℃的非氧化性氣氛中灼燒1h后試樣減少的質量占原重的百分比。

         

        涂料燒結點

         

        鑄造涂料燒結點表示涂料耐火填料顆粒表面或顆粒間混雜物開始熔融的溫度。測定涂料少接點的方法有SJY型影像式燒結點測試儀法和管式爐燒結法。用五級評定法進行評價。

         

        涂料耐火度

         

        指鑄造涂料中耐火粉料的熔點或軟化點,即其耐受高溫的能力。

         

        涂料曝熱抗裂性

         

        鑄造涂料曝熱抗裂性指涂料層抵抗高溫激熱產生裂紋和剝離的能力。用四級評定法進行測定。

         

        1級:表面光滑無裂紋,或只有極細的裂紋,涂料與基體之間無剝離現象;

        2級:表面有樹枝狀或網狀細小裂紋,裂紋寬度小于0.5mm,涂料與基體之間無剝離現象;

        3級:涂料表面有樹枝狀或網狀裂紋,裂紋寬度小于1mm,裂痕較深,沿橫向或縱向均無貫通粗裂紋,涂料與基體之間無明顯剝離;

        4級:表面有樹枝狀或網狀裂紋,寬度大于1mm,縱向或橫向有貫通裂紋,涂料與基體之間有剝離。

         

        從上述性能指標可以看出,鑄造涂料作為一種特殊的涂料門類,其基本要求與常用涂料并無太大區別,無非從涂料、涂層、使用效果三方面進行考慮。如果不考慮高溫性能,一般的民用涂料研究人員完全可以理解和介入該種類涂料的研究。我國現有的鑄造涂料水平,包括沈鑄等較有實力的,也與國外產品存在較大差距。筆者相信,如果愿意的話,廣大的鑄造涂料研究人員一定能夠為我國在此領域的發展做出貢獻,進而為我國鑄造行業的發展做出貢獻。

         

        二、鑄造涂料指標的檢驗方法

         

        1、粘度

         

        從生產好的產品中抽取120毫升加入粘度杯做好準備計時,打開粘度杯開口,待槳料留至量筒100毫升時,記下時間這每100毫升滴如量筒用了多少秒,便是涂料的粘度。

         

        2、密度

         

        用天平將裝有100毫升的量筒重量稱量出來,然后減去空量筒的質量,便得到比重。

         

        3、懸浮

         

        從漿料加入量筒的時間計算起,每8小時,12小時,24小時,觀察一次漿料的沉淀情況,相對應量筒的刻度是多少,即得到懸浮值。

         

        4、固含量

         

        根據干料的加入量濕料的揮發量,參照公式算出固含量。

         

        5、流平性

         

        將漿料用浸涂、刷涂、噴涂、流涂的方式附在鑄造砂型上,觀察砂型表面的流滴,有沒有堆積的刷痕、流痕,一般流平性好的不流痕較少。

         

        6、強度

         

        把涂好涂料的砂型烘干,用手指碰觸,刮蹭,觀查涂層脫落的情況,折斷砂型,觀察涂層的厚度,以及滲透到砂型里的厚度。

         

        7、發氣量

         

        發氣量測試應執行GB/T 2684“鑄造用砂及混合料試驗方法”。

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