專利名稱：一種離心鑄管金屬型用涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域，特別涉及離心鑄造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
離心鑄管時(shí)，在金屬型內(nèi)表面均勻地涂上一層涂料，其目的是為了能在熔融金屬注入金屬鑄型時(shí)，其內(nèi)表面由于涂料的作用，形成具有絕熱和離型性能好的絕熱層。這樣就要求涂料具有粘附性強(qiáng)、輔散性好、高溫強(qiáng)度高、高溫抗裂性好、氣體含量低、而且要求在鑄件離型后涂料的潰散性好，能保證金屬型表面和鑄件表面沒有涂料殘余，涂料能否有效地發(fā)揮保護(hù)金屬鑄型的耐火隔離作用，將直接影響離心鑄管的質(zhì)量，因此，一種好的涂料必須具備上述性能。金屬鑄型涂料的種類很多，主要是根據(jù)涂料粘結(jié)劑和耐高溫的填充料來區(qū)分的。 常用的粘結(jié)劑有糖漿、水玻璃，也有用樹脂、聚乙烯醇等高分子粘結(jié)劑。耐高溫的填充料為黑鉛粉、噴霧碳黑、焦碳粉、高鋁粉等。常用糖漿涂料成份為黑鉛粉> 30%，噴霧碳黑> 45%，糖漿> 15%。將這些材料混合后，放在旋轉(zhuǎn)攪拌機(jī)內(nèi)，加入適量水，充分?jǐn)嚢?.5-2 小時(shí)。涂料密度要求在1.2-1.3g/cm3之間。常用水玻璃粘結(jié)劑涂料成分為碳黑80%，水玻璃20%和適量的水分，密度1. 1-1. 2g/cm3。常用聚乙烯醇粘結(jié)劑涂料成分為200目以上的高鋁粉和300-400g聚乙烯醇及適量的水分混制而成。使用糖漿作粘結(jié)劑的優(yōu)點(diǎn)是金屬鑄型重復(fù)使用時(shí)容易清理。缺點(diǎn)是糖漿是用糧食制成的，而且使用時(shí)對(duì)金屬鑄型的溫度有一定要求，鑄型溫度太低涂料涂不上，涂料中的水分不易揮發(fā)，容易造成氣孔缺陷；鑄型溫度太高，糖漿容易燒掉，使涂料失去粘結(jié)性能，澆注時(shí)金屬熔液容易沖掉涂料層，對(duì)金屬鑄型失去保護(hù)作用，使軋輥表面易出現(xiàn)許多細(xì)小的針孔，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生金屬鑄型和軋輥金屬熔液粘附在一起的現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)造成軋輥和鑄型的報(bào)廢。水玻璃涂料的優(yōu)點(diǎn)是干強(qiáng)度大， 金屬鑄型溫度高時(shí)不會(huì)變質(zhì)燒掉。缺點(diǎn)是使用后清理困難。涂料厚度不能涂厚，僅能達(dá)到 0. 3-0. 5mm，否則易開裂剝落，因此鑄型使用壽命較短。聚乙烯醇涂料優(yōu)點(diǎn)是干強(qiáng)度大，可與多種耐高溫填料混合配制，涂料厚度可增厚至2-5mm，在金屬熔液高溫作用下會(huì)產(chǎn)生碳化光亮膜，使軋輥表面光潔。缺點(diǎn)是混制時(shí)間長，噴涂時(shí)要不停地?cái)嚢?，以防止涂料分層沉淀，涂層厚度較難控制均勻。中國發(fā)明專利CN101116894公開了一種金屬型鑄造涂料制備方法，將凹凸棒粘土 0. 3%配上10份水在膠體磨內(nèi)輾磨2小時(shí)，制成甲液，再將滑石粉6%、硅藻土 2%、烷基磺酸鈉0. 2%和硼酸3%放入膠體磨內(nèi)，分別加入甲液、水玻璃3%和水85. 5%輾磨2小時(shí)，即可得金屬型鑄造涂料。該發(fā)明具有較強(qiáng)的保溫性、阻燃性、粘結(jié)性和涂覆性，具有優(yōu)良的懸浮性，使用過程中不易沉淀，有利于減少鑄件的熱裂傾向。但該發(fā)明存在涂料制備麻煩，且用于離心鑄管時(shí)，涂料層因強(qiáng)度低易開裂和剝落等不足。中國發(fā)明專利CN1966180還公開了一種大型鑄件用涂料及其制造方法，該涂料為醇基鋯英粉鑄造涂料，成分有鋯英粉62 75%、鋰基膨潤土 1 3%、去離子水1 3%、改性硅酸鋁鎂1 3%、納米級(jí)粘土 0. 15 0. 8%、三氧化二鋁0. 02 0. 08%、水溶性聚酯樹脂0. 2 1. 2 %、聚乙烯醇縮丁醛(PVB) 0. 1 0. 8 %、松香0. 6 3 %、工業(yè)酒精15 25 %、 異丙醇1 5%、重芳烴溶劑油150#1 5%。該發(fā)明涂料具有耐火性好，抗粘砂能力強(qiáng)，懸浮性、刷涂性、流平性優(yōu)異等特點(diǎn)，適合于大型鑄件生產(chǎn)，但該涂料制備工藝復(fù)雜，使用操作麻煩，用于離心鑄管時(shí)，在離心力作用下，涂料層易開裂剝落。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種離心鑄管金屬型用涂料。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種離心鑄管金屬型用涂料，所述涂料以重量份計(jì)由下列組份組成錯(cuò)英粉(含 65% ZrO2) 15-20份、硅藻土 10-15份，鋁礬土 10-15份，滑石粉5_10份，剛玉粉5_10份，石英粉10-20份，鈉基膨潤土 3. 5-4. 5份，硅溶膠1-2份，水玻璃0. 5-1份，氧化鐵粉0. 5-1份， 鈦粉0. 6-0. 8份，海藻酸鈉1. 5-2. 5份，水性聚氨酯0. 6-1. 2份、聚乙烯醇0. 3-0. 5份、水溶性丙烯酸樹脂2-3份、乙二醇丁醚0. 4-0. 6份、磷酸三丁酯0. 2-0. 3份、乙二醇0. 5-0. 8份、 異噻唑啉酮0. 15-0. 3份以及水30-35份。優(yōu)選，所述涂料以重量份計(jì)由下列組份組成鋯英粉(含65% ZrO2) 18份、硅藻土 12份，鋁礬土 12份，滑石粉8份，剛玉粉8份，石英粉15份，鈉基膨潤土 4份，硅溶膠1. 5 份，水玻璃0. 7份，氧化鐵粉0. 7份，鈦粉0. 7份，海藻酸鈉2份，水性聚氨酯0. 9份、聚乙烯醇0. 4份、水溶性丙烯酸樹脂2. 5份、乙二醇丁醚0. 5份、磷酸三丁酯0. 25份、乙二醇0. 65 份、異噻唑啉酮0. 22份以及水33份。本發(fā)明的涂料可采用混碾機(jī)用常規(guī)方法制備。本發(fā)明制備的涂料的有益效果為1)選取多種骨料材料進(jìn)行復(fù)配，達(dá)到了意料不到的技術(shù)效果，使得涂料的耐火性好，高溫強(qiáng)度高，高溫抗裂性提高，澆注過程中不易開裂和剝落。2)在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇了合適的懸浮劑、粘接劑和輔料，使其與骨料的技術(shù)效果達(dá)到協(xié)同，使得涂料的懸浮性、流平性好，同時(shí)離型性能提高。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一一種離心鑄管金屬型用涂料，所述涂料以重量份計(jì)由下列組份組成錯(cuò)英粉(含 65% ZrO2) 15份、硅藻土 15份，鋁礬土 10份，滑石粉10份，剛玉粉5份，石英粉20份，鈉基膨潤土 3. 5份，硅溶膠2份，水玻璃0. 5份，氧化鐵粉1份，鈦粉0. 6份，海藻酸鈉2. 5份，水性聚氨酯0. 6份、聚乙烯醇0. 5份、水溶性丙烯酸樹脂2份、乙二醇丁醚0. 6份、磷酸三丁酯 0. 2份、乙二醇0. 8份、異噻唑啉酮0. 15份以及水35份。實(shí)施例二一種離心鑄管金屬型用涂料，所述涂料以重量份計(jì)由下列組份組成鋯英粉(含 65 % ZrO2) 20份、硅藻土 10份，鋁礬土 15份，滑石粉5份，剛玉粉10份，石英粉10份，鈉基膨潤土 4. 5份，硅溶膠1份，水玻璃1份，氧化鐵粉0. 5份，鈦粉0. 8份，海藻酸鈉1. 5份，水性聚氨酯1. 2份、聚乙烯醇0. 3份、水溶性丙烯酸樹脂3份、乙二醇丁醚0. 4份、磷酸三丁酯 0. 3份、乙二醇0. 5份、異噻唑啉酮0. 3份以及水30份。
實(shí)施例三一種離心鑄管金屬型用涂料，所述涂料以重量份計(jì)由下列組份組成錯(cuò)英粉(含 65 % ZrO2) 18份、硅藻土 12份，鋁礬土 12份，滑石粉8份，剛玉粉8份，石英粉15份，鈉基膨潤土 4份，硅溶膠1. 5份，水玻璃0. 7份，氧化鐵粉0. 7份，鈦粉0. 7份，海藻酸鈉2份，水性聚氨酯0. 9份、聚乙烯醇0. 4份、水溶性丙烯酸樹脂2. 5份、乙二醇丁醚0. 5份、磷酸三丁酯0. 25份、乙二醇0. 65份、異噻唑啉酮0. 22份以及水33份。申請(qǐng)人:聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種離心鑄管金屬型用涂料，其特征在于，所述涂料以重量份計(jì)由下列組份組成 鋯英粉(含65% ZrO2) 15-20份、硅藻土 10-15份，鋁礬土 10-15份，滑石粉5_10份，剛玉粉5-10份，石英粉10-20份，鈉基膨潤土 3. 5-4. 5份，硅溶膠1-2份，水玻璃0. 5-1份，氧化鐵粉0. 5-1份，鈦粉0. 6-0. 8份，海藻酸鈉1. 5-2. 5份，水性聚氨酯0. 6-1. 2份、聚乙烯醇 0. 3-0. 5份、水溶性丙烯酸樹脂2-3份、乙二醇丁醚0. 4-0. 6份、磷酸三丁酯0. 2-0. 3份、乙二醇0. 5-0. 8份、異噻唑啉酮0. 15-0. 3份以及水30-35份。
2.如權(quán)利要求1所述的一種離心鑄管金屬型用涂料，其特征在于，所述涂料以重量份計(jì)由下列組份組成鋯英粉(含65% ZrO2) 18份、硅藻土 12份，鋁礬土 12份，滑石粉8份， 剛玉粉8份，石英粉15份，鈉基膨潤土 4份，硅溶膠1. 5份，水玻璃0. 7份，氧化鐵粉0. 7份， 鈦粉0. 7份，海藻酸鈉2份，水性聚氨酯0. 9份、聚乙烯醇0. 4份、水溶性丙烯酸樹脂2. 5份、 乙二醇丁醚0. 5份、磷酸三丁酯0. 25份、乙二醇0. 65份、異噻唑啉酮0. 22份以及水33份。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種離心鑄管金屬型用涂料，所述涂料以重量份計(jì)由下列組份組成鋯英粉(含65％ZrO2)15-20份、硅藻土10-15份，鋁礬土10-15份，滑石粉5-10份，剛玉粉5-10份，石英粉10-20份，鈉基膨潤土3.5-4.5份，硅溶膠1-2份，水玻璃0.5-1份，氧化鐵粉0.5-1份，鈦粉0.6-0.8份，海藻酸鈉1.5-2.5份，水性聚氨酯0.6-1.2份、聚乙烯醇0.3-0.5份、水溶性丙烯酸樹脂2-3份、乙二醇丁醚0.4-0.6份、磷酸三丁酯0.2-0.3份、乙二醇0.5-0.8份、異噻唑啉酮0.15-0.3份以及水30-35份。
文檔編號(hào)B22D13/10GK102430702SQ20111039253
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者朱小英 申請(qǐng)人:朱小英