一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料的制作方法
【专利摘要】本发明属于功能涂料领域，具体涉及一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料。该涂料按重量百分比计，该涂料包括：石墨粉末50～70%、纳米氮化硼粉末10～20%、钠基膨润土2～4%、松香酯或氢化松香酯5～7%、六甲撑四胺2～10%、乙醇余量。与现有技术相比，本发明的优点在于：1）本发明的涂料在使用过程中消除孔洞缺陷明显。2）本发明的涂料经过添加纳米氮化硼粉末，提高了涂料的耐高温性，以及添加硅粉后，进一步提高了涂料的综合性能。3）本发明选用的石墨粉末经过硅化处理后，涂料的抗热震性得到了提高。
【专利说明】 一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料
【技术领域】
[0001]本发明属于功能涂料领域，具体涉及一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料。
【背景技术】
[0002]在铝合金铸件生产过程中，尤其在带有孔的铝合金铸件制造过程中，在孔结构附近会产生大量的孔洞缺陷，这是由于直接放置冷铁容易使表面凝结水汽，使得熔体凝固时在冷铁周围易形成孔洞缺陷。由于孔洞缺陷，铝合金铸件性能尤其是力学性能与密封性能大幅下降，甚至报废，大量能源浪费，给生产带来损失。按照传统工艺，冷铁使用前通常要对冷铁烘烤，但效果有限且耗能。
[0003]专利申请CN 102357648公开了一种铸件用冷铁涂料，该涂料按重量百分比由下列物质组成:石墨粉86-91%、钠基膨润土 2-4%、氧化铁红粉2-3%、硅铁粉2_3%、松香3_4%、乙醇适量；所述石墨粉为无定形石墨粉与鳞片状石墨粉组合使用，按重量百分比为:鳞片状石墨粉25_35%、无定形石墨粉65_75%。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对【背景技术】中存在的问题，提供一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料。本发明对冷铁喷涂功能涂料，使得冷铁表面的水汽不凝结，且粘砂效果好，不会因流体冲刷而脱落，从而消除了此类孔洞缺陷形成的来源，进而完全消除此类孔洞缺陷。
[0005]为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案为:一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，按重量百分比计，该涂料包括:石墨粉末50?70%、纳米氮化硼粉末10?20%、钠基膨润土 2?4%、松香酯或氢化松香酯5?7%、六甲撑四胺2?10%、乙醇余量。
[0006]本发明的优选方案为，该涂料按重量百分比计，该涂料由以下成分组成:石墨粉末65%、纳米氮化硼粉末15%、钠基膨润土 3%、松香酯或氢化松香酯6%、六甲撑四胺5%、乙醇余量。
[0007]为了提高涂料的耐高温性，该涂料的成分中还包括:娃粉5?15%。
[0008]为了提高涂料的抗热震性和粘性，本发明所述的石墨粉末经过硅化处理。
[0009]本发明用毛刷或毡布将涂料均匀涂刷在冷铁的表面上，涂刷厚度为0.1?0.5mm。具体操作时，可在涂料未干时，均匀的撒上干砂，使干砂粘附在冷铁上。本发明所述的冷铁是铸铁或铸钢中的一种。本发明所述的干砂粒径小于200目。
[0010]与现有技术相比，本发明的优点在于:1)本发明的涂料在使用过程中消除孔洞缺陷明显。2)本发明的涂料经过添加纳米氮化硼粉末，提高了涂料的耐高温性，以及添加硅粉后，进一步提高了涂料的综合性能。3)本发明选用的石墨粉末经过硅化处理后，涂料的抗热震性和粘性得到了提高。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例对本发明作进一步地描述。
[0012]实施例1
一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，按重量百分比计，该涂料包括:石墨粉末50%、纳米氮化硼粉末20%、钠基膨润土 4%、松香酯或氢化松香酯7%、六甲撑四胺10%、乙醇余量。
[0013]实施例2
一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，按重量百分比计，该涂料包括:石墨粉末70%、纳米氮化硼粉末10%、钠基膨润土 2%、松香酯或氢化松香酯6%、六甲撑四胺8%、乙醇余量。
[0014]实施例3
一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，按重量百分比计，该涂料包括:石墨粉末60%、纳米氮化硼粉末15%、钠基膨润土 3%、松香酯或氢化松香酯5%、六甲撑四胺2%、乙醇余量。
[0015]实施例4
一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，按重量百分比计，该涂料由以下成分组成:石墨粉末65%、纳米氮化硼粉末15%、钠基膨润土 3%、松香酯或氢化松香酯6%、六甲撑四胺5%、乙醇余量。
[0016]实施例5
为了提高涂料的耐高温性，该涂料的成分中还包括硅粉10%，其余同实施例3。
[0017]为了提高涂料的抗热震性和粘性，实施例1?5中所采用的石墨粉末经过硅化处理。硅化处理步骤为:采用液硅渗透法，将石墨粉末浸到1500°C高温下的液态硅中。
[0018]涂料施工步骤为:
第一步:制作专用冷铁，冷铁的形状依据铸件中孔结构的特征；
第二步:将调配好的涂料用毛刷或毡布均匀的涂抹在冷铁上；
第三步:在涂料未干时，均匀的撒上干砂，使干砂粘附在冷铁上；
第四步:将冷铁放置在砂型中，按照指定的浇注工艺完成铸件浇注。
[0019]涂料涂刷厚度为0.1?0.5mmο冷铁是铸铁或铸钢中的一种。本发明选择的干砂，其粒径小于200目。
【权利要求】
1.一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，其特征在于:按重量百分比计，该涂料包括:石墨粉末50?70%、纳米氮化硼粉末10?20%、钠基膨润土 2?4%、松香酯或氢化松香酯5?7%、六甲撑四胺2?10%、乙醇余量。
2.根据权利要求1所述的一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，其特征在于:按重量百分比计，该涂料由以下成分组成:石墨粉末65%、纳米氮化硼粉末15%、钠基膨润土 3%、松香酯或氢化松香酯6%、六甲撑四胺5%、乙醇余量。
3.根据权利要求1所述的一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，其特征在于:按重量百分比计，该涂料还包括:娃粉5?15%。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，其特征在于:所述的石墨粉末经过硅化处理。
5.根据权利要求1至3任一项所述的一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，其特征在于:用毛刷或毡布将涂料均匀涂刷在冷铁的表面上，涂刷厚度为0.1?0.5_。
6.根据权利要求5所述的一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，其特征在于:在涂料未干时，均匀的撒上干砂，使干砂粘附在冷铁上。
7.根据权利要求6所述的一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，其特征在于:所述的冷铁是铸铁或铸钢中的一种。
8.根据权利要求6所述的一种用于铸造铝合金用冷铁的涂料，其特征在于:所述的干砂粒径小于200目。
【文档编号】B22C3/00GK104493077SQ201410831506
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月29日 优先权日:2014年12月29日
【发明者】曹培新, 赵磊, 张宇, 张励 申请人:南京理工大学常熟研究院有限公司, 南通宏德机电有限公司