銅合金因具有優(yōu)良的導電導熱性能、耐蝕性能和耐磨性能等特點,被廣泛應用于機械、電子和海洋等領域。銅模具鑄造具有工藝性能好、尺寸精度高、鑄件表面質(zhì)量好等優(yōu)點。但銅模具的導熱性好,合金溶液冷卻速度快,容易發(fā)生磨損等失效形式;鑄件容易產(chǎn)生氣孔、冷隔和澆不足等缺陷。本文針對銅合金水表殼體鑄造過程中出現(xiàn)的模具壽命短和鑄件表面質(zhì)量差的問題,研制了一種新型模具表面處理涂料,重點研究了水表殼體模具涂料配方以及噴涂工藝參數(shù)對涂層性能的影響。通過實驗研究了不同的耐火填料配比對金屬型涂料性能的影響。結果表明,當耐火骨料加入量為滑石粉55%,云母粉20%,氮化硼粉25%時,金屬型涂料的綜合性能良好。通過單因素試驗法和正交試驗法,研究了不同含量的懸浮劑和粘結劑對涂料性能的影響,優(yōu)化了水表殼體銅模具涂料配方。最佳的涂料配方（占耐火填料的質(zhì)量分數(shù)）:滑石粉55%,云母粉30%,氮化硼粉15%,鈉基膨潤土6%,CMC0.5%,水玻璃10%,六偏磷酸鈉1.2%,固液比1:2。采用SEM、體視顯微鏡等手段分析了不同噴涂工藝參數(shù)下模具涂層的形貌。隨著模具預處理溫度增加,涂層表面和界面處孔隙和裂紋呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢;當模具... 

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 銅合金水表殼體鑄造
        1.2.1 銅合金水表殼體材料
        1.2.2 銅合金水表殼體的成型方式
        1.2.3 金屬型鑄造的工藝特點
    1.3 金屬型鑄造的模具壽命
        1.3.1 金屬型模具的主要失效形式
        1.3.2 提高金屬型鑄造模具壽命的技術途徑
    1.4 金屬型涂料的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 金屬型涂料的作用
        1.4.2 金屬型涂料的組成
        1.4.3 金屬型涂料的研究現(xiàn)狀
    1.5 課題研究主要目標和內(nèi)容
        1.5.1 研究目標
        1.5.2 主要研究內(nèi)容
第二章 實驗研究方案
    2.1 實驗用原材料
        2.1.1 耐火填料
        2.1.2 懸浮劑
        2.1.3 粘結劑
    2.2 實驗儀器與設備
    2.3 涂料的制備及噴涂工藝
        2.3.1 涂料制備工藝
        2.3.2 涂料噴涂工藝
    2.4 涂料性能檢測
        2.4.1 一般性能測量
        2.4.2 附著性能測量
        2.4.3 耐磨性能測量
        2.4.4 烘干抗裂性測量
        2.4.5 脫模性能測量
    2.5 微觀分析
第三章 水表殼體鑄造銅模具涂料配方研究
    3.1 耐火填料對金屬型涂料性能的影響
        3.1.1 云母含量對金屬型涂料性能的影響
        3.1.2 氮化硼含量對金屬型涂料性能的影響
    3.2 懸浮劑對金屬型涂料性能的影響
        3.2.1 鈉基膨潤土懸浮劑對金屬型涂料性能的影響
        3.2.2 CMC懸浮劑對金屬型涂料性能的影響
    3.3 粘結劑對金屬型涂料性能的影響
        3.3.1 水玻璃粘結劑對金屬型涂料性能的影響
        3.3.2 六偏磷酸鈉粘結劑對金屬型涂料性能的影響
    3.4 正交試驗及結果分析
        3.4.1 正交試驗
        3.4.2 結果分析
    3.5 本章小結
第四章 銅模具涂料噴涂工藝和涂層性能研究
    4.1 涂料噴涂工藝研究
        4.1.1 模具預處理溫度對涂層形貌的影響
        4.1.2 噴涂距離對涂層表面形貌的影響
        4.1.3 噴涂壓力對涂層表面形貌的影響
    4.2 噴涂工藝優(yōu)化后的涂層形貌研究
        4.2.1 涂層的宏觀形貌
        4.2.2 涂層的微觀形貌
    4.3 噴涂工藝優(yōu)化后的涂層性能研究
        4.3.1 涂層的附著性能
        4.3.2 涂層的耐磨性能
        4.3.3 涂層的耐熱性能
    4.4 本章小結
第五章 銅合金水表殼體鑄造銅模具涂料應用
    5.1 實驗材料及設備
        5.1.1 實驗材料
        5.1.2 實驗設備
    5.2 銅合金水表殼體鑄造工藝
        5.2.1 銅合金水表殼體的鑄造過程
        5.2.2 銅合金水表殼體模具涂料的噴涂過程
        5.2.3 銅合金水表殼體鑄造工藝參數(shù)
    5.3 水表殼體鑄造銅模具涂料性能分析
        5.3.1 水表殼體鑄件分析
        5.3.2 水表殼體脫模性分析
    5.4 本章小結
總結與展望
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3654115