本文關(guān)鍵詞：消失模高強(qiáng)涂料的研究

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【摘要】：消失模鑄造技術(shù)作為21世紀(jì)的綠色鑄造技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,但在生產(chǎn)中鑄件往往容易出現(xiàn)粘砂、氣孔、皺皮等缺陷,而這些缺陷在很大程度上歸因于涂料。本文采用單因素試驗法和正交試驗法對涂料的主要組成部分耐火骨料、粘結(jié)劑和懸浮劑進(jìn)行了系統(tǒng)研究,利用ZNN-D6旋轉(zhuǎn)粘度計、STZ-A直讀式透氣性測定儀、SZFL智能發(fā)氣性測試儀等儀器對涂料的性能進(jìn)行了檢測,得出一組性能優(yōu)良、價格適中、操作方便的消失模高強(qiáng)涂料配方及工藝。在耐火骨料選擇確定方面,考慮到單一骨料耐火度高、不易燒結(jié),本次實驗主要對鋁礬土和石英粉、鋁礬土和云母兩種骨料配比以及鋁礬土、石英粉和云母三種骨料配比進(jìn)行了研究。通過實驗發(fā)現(xiàn),三種骨料的綜合性能較好,確定了耐火骨料的配比為鋁礬土80%、石英粉10%、云母10%。在粘結(jié)劑選擇確定方面,復(fù)合粘結(jié)劑的使用對改善涂料強(qiáng)度等性能有顯著影響,因此本次實驗中選用淀粉、硅溶膠和六偏磷酸鈉作為復(fù)合粘結(jié)劑。通過對涂料強(qiáng)度、透氣性、懸浮性、流平性進(jìn)行研究,確定了淀粉的加入量為2%,硅溶膠加入量為3%~5%,六偏磷酸鈉加入量為1.5%~2.5%。在懸浮劑選擇確定方面,采用CMC和鈉基膨潤土作為復(fù)合懸浮劑來改善涂料的懸浮性,通過檢測CMC、鈉基膨潤土加入量的改變對涂料強(qiáng)度、懸浮性、發(fā)氣性的影響,確定了CMC加入量為1.5%~2.5%,鈉基膨潤土加入量為2%~3%。利用正交試驗法對涂料組分進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計,通過極差分析、綜合平衡法確定了涂料各組分的配比為:CMC 2.5%,鈉基膨潤土2%,硅溶膠4%,六偏磷酸鈉2.5%。對該配比下的涂料性能進(jìn)行檢測,涂料的48h懸浮性為99%,高溫抗拉強(qiáng)度為6.8kg/cm2,高溫表面強(qiáng)度為0.01g,高溫透氣性為275,涂掛性、抗裂性均為Ⅰ級,涂料性能優(yōu)良。通過實驗室“燒殼”驗證和工廠現(xiàn)場澆注驗證,該涂料的強(qiáng)度高、剝落性好,鑄件無粘砂等缺陷,達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。對涂料成本進(jìn)行核算,每噸涂料價格為1444.5元,價格低廉,能滿足企業(yè)對經(jīng)濟(jì)效益的要求。
【學(xué)位授予單位】：河北科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG223

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本文編號：1151972