专利名称：一种用于大型高合金钢树脂砂型的组合涂料层工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铸造用涂料工艺，尤其涉及一种树脂砂型铸造用涂料工艺。
背景技术：
对于大型高合金钢树脂砂型，铸造涂料作为一种有效屏蔽钢水、砂型的铸造材料， 需要足够的骨料耐火度、光滑的表面质量。涂料往往需要至少三遍才能获得足够的涂层厚 度。对于大型铸件而言，使用水基涂料的干燥需要较长的时间，如果全部使用水基涂料，势 必影响生产的进度。但是如果全部使用醇基涂料，确实在隔绝水分及干燥、固化速度上比水 基涂料具有明显优势，但是大型铸件的砂型全部使用点火的方式，毕竟具有危险性，且醇基 涂料的表面质量没有水基涂料细腻、光滑，也就造成其铸件表面较为粗糙。现有技术中尚没有一种工艺能通过配方和状态控制来合理地综合醇基、水基涂料 的各自特性，再匹配大型树脂砂、高合金钢件的工艺特性，提高涂料的综合性能、提高生产 效率、改善铸件表面质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于大型高合金钢树脂砂型的，适应性、 粘附性等综合性能更好的组合涂料层工艺。为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下一种用于大型高合金钢树脂砂型的组合涂料层工艺，在所述砂型内腔表面的涂料 分三层涂刷，和砂型接触的底涂料的各组分重量百分含量为锆英粉70%、氧化松香树脂 0. 3%、热塑性酚醛树脂0. 8%、锂基膨润土 1. 5%、异丙醇27. 4% ；第二层涂料组分中包括由铝矾土、锆英粉、叶腊石组成的复合耐火材料，并且其重 量份混合比为6 13 1，第二层涂料的各组分重量百分含量为复合耐火材料70%，工 业硅酸钠1.5%，钠基膨润土 1.5%，磷酸二氢钠1 %，其余组分为水；最外层面涂料的各组分重量百分含量为锆英粉74 %、醋叔乳液2. 2 %、悬浮剂 2. 5%、缔合型增稠剂1. 5%，其余组分为水；在铸造型腔内涂刷涂料过程中，底涂料在涂刷时控制波美度为75 85° B6，以含 量99%以上的工业酒精调整波美度，对于大厚件取上限，小薄件取下限；第二层涂料在涂刷时控制波美度为70 80° B6，以含量99%以上的工业酒精调 整波美度，对于大厚件取上限，小薄件取下限；面涂料在涂刷时控制波美度70 75° B6，以水调整波美度，以保证足够的涂层厚 度、良好的涂刷性能、细腻的表面涂层。本发明的组合涂料层为以锆英粉醇基涂料作为与水玻璃砂型直接接触的底涂 料，由于醇基涂料对砂型的附着力较强，能保证涂层足够高的耐火度，同时复合粘结剂能提 供砂型与空气中水分之间有效屏蔽，避免由于水分迁移造成的砂型强度降低、涂料使用状 态恶化、涂层缺陷等问题产生，保证涂层的屏蔽性能；第二层涂料采用铝矾土、锆英粉、叶腊石复合骨料水基涂料，耐火度虽然有部分降低，但是增加了涂料层的烧结性，同时降低了生 产成本；面涂料采用锆英粉水基涂料，既保证与钢水接触时足够的耐火度，也能得到比醇基 涂料更好的流平性、表面细腻程度，有效提高铸件的表面质量，使得该涂料层具有超过单一 涂料的综合性能。并且经过大量的试验得到按上述三层涂料组份配制三层涂料、并按照上 述的方法涂刷该三层涂料，才能获得更优的综合性能；并且经过反复试验得出，对于这种大 型高合金钢铸件如果单独使用醇基涂料的话，其涂料层的厚度必须涂刷到1至1. 2厘米之 间才能达到合格涂料层的作用，而使用本发明的组合涂料层，其涂层的厚度能控制在0.8 至0. 9厘米之间，就能起到屏蔽粘砂，提高表面质量的作用，并且由于涂料的厚度减小20% 左右，所以铸件的尺寸精度明显得以提高。
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具 体实施方式作详细说明，其中图1为本发明用于大型高合金钢树脂砂型的组合涂料层涂料的制备工序示意图。
具体实施例方式本发明的用于大型高合金钢树脂砂型的组合涂料层工艺为在树脂砂型内腔表面 涂刷底涂料、第二层涂料和面涂料三层涂料层。首先按照图1的方法配制涂料，底涂料的各 组分重量百分含量为锆英粉70%、氧化松香树脂0.3%、热塑性酚醛树脂0.8%、锂基膨润 土 1.5%、异丙醇 27. 4% ；第二层涂料组分中包括由铝矾土、锆英粉、叶腊石组成的复合耐火材料，并且其重 量份混合比为6 13 1，第二层涂料的各组分重量百分含量为复合耐火材料70%，工 业硅酸钠1.5%，钠基膨润土 1.5%，磷酸二氢钠1 %，其余组分为水；最外层面涂料的各组分重量百分含量为锆英粉74 %、醋叔乳液2. 2 %、悬浮剂 2. 5%、缔合型增稠剂1. 5%，其余组分为水。然后在铸造型腔内涂刷涂料过程中，底涂料在涂刷时控制波美度为75 85° B6， 以含量99%以上的工业酒精调整波美度，对于大厚件取上限，小薄件取下限；第二层涂料在涂刷时控制波美度为70 80° B6，以含量99%以上的工业酒精调 整波美度，对于大厚件取上限，小薄件取下限；面涂料在涂刷时控制波美度70 75° B6，以水调整波美度，以保证足够的涂层厚 度、良好的涂刷性能、细腻的表面涂层。下表是各实施例在铸造型腔内涂刷涂料过程中，三层涂料涂刷时的参数选择
权利要求
一种用于大型高合金钢树脂砂型的组合涂料层工艺，其特征在于在所述砂型内腔表面的涂料分三层涂刷，和砂型接触的底涂料的各组分重量百分含量为锆英粉70％、氧化松香树脂0.3％、热塑性酚醛树脂0.8％、锂基膨润土1.5％、异丙醇27.4％；第二层涂料组分中包括由铝矾土、锆英粉、叶腊石组成的复合耐火材料，并且其重量份混合比为6∶13∶1，第二层涂料的各组分重量百分含量为复合耐火材料70％，工业硅酸钠1.5％，钠基膨润土1.5％，磷酸二氢钠1％，其余组分为水；最外层面涂料的各组分重量百分含量为锆英粉74％、醋叔乳液2.2％、悬浮剂2.5％、缔合型增稠剂1.5％，其余组分为水；在铸造型腔内涂刷涂料过程中，底涂料在涂刷时控制波美度为75～85°Bé，以含量99％以上的工业酒精调整波美度，对于大厚件取上限，小薄件取下限；第二层涂料在涂刷时控制波美度为70～80°Bé，以含量99％以上的工业酒精调整波美度，对于大厚件取上限，小薄件取下限；面涂料在涂刷时控制波美度70～75°Bé，以水调整波美度，以保证足够的涂层厚度、良好的涂刷性能、细腻的表面涂层。
全文摘要
本发明公开了一种用于大型高合金钢树脂砂型的组合涂料层工艺，所述涂料分三层涂刷，底涂料为醇基涂料；第二层为复合骨料水基涂料；最外层面为水基涂料；使用时，三层涂料按一定的波美度控制涂刷。该组合涂料，底涂料对砂型的附着力较强，并保证涂层的屏蔽性能；第二层复合骨料水基涂料，既增加了涂料层的烧结性，同时又降低了生产成本；面涂料采用锆英粉水基涂料，既保证与钢水接触时足够的耐火度，也能得到比醇基涂料更好的流平性、表面细腻程度，有效提高铸件的表面质量，使得该涂料层具有超过单一涂料的综合性能。并且本发明的组合涂料层工艺在达到优异的综合性能的同时使得涂料的厚度减小20％左右，所以铸件的尺寸精度明显得以提高。
文档编号B22C1/22GK101992263SQ201010535109
公开日2011年3月30日 申请日期2010年11月8日 优先权日2010年11月8日
发明者卜伟, 施风华, 龚圣峰 申请人:上海市机械制造工艺研究所有限公司