鋁合金金屬型鑄造用海泡石涂料的研究
發(fā)布時(shí)間:2017-09-25 15:01
本文關(guān)鍵詞:鋁合金金屬型鑄造用海泡石涂料的研究
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【摘要】:當(dāng)今汽車制造技術(shù)的發(fā)展趨勢是輕量化,汽車輕量化的重要措施是大量采用鋁合金鑄造零部件替代鑄鐵零部件。用于鋁合金鑄件生產(chǎn)的金屬型在投入使用之前,必須在其表面噴涂涂料,其目的是保護(hù)金屬型、改善鋁合金鑄件質(zhì)量。在金屬型鑄造中,所用噴涂涂料的質(zhì)量優(yōu)劣,直接關(guān)系到鋁合金鑄造的生產(chǎn)效率和鑄件品質(zhì)。本課題研究了鋁合金金屬型用水基海泡石涂料,選用海泡石作主耐火骨料、高嶺土、石墨粉、滑石粉作輔耐火骨料,水玻璃、聚乙烯醇(PVA)、硅溶膠作粘結(jié)劑、鈉基膨潤土、羧甲基纖維素鈉(CMC)作懸浮劑,研究了海泡石基涂料不同組分對涂料的懸浮率、涂料強(qiáng)度等工藝性能的影響規(guī)律,并做了鋁合金金屬型噴涂及鋁液澆注試驗(yàn),得到如下結(jié)論:試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)水玻璃與PVA之間的交互作用對涂料的強(qiáng)度和懸浮率均起到減弱趨勢,PVA與硅溶膠之間的交互作用中對涂料的強(qiáng)度起到加強(qiáng)趨勢。在涂料密度控制為1.1±0.02g/cm3,選用單一的水玻璃做粘結(jié)劑時(shí),涂料中水玻璃加入量需增加到海泡石質(zhì)量分?jǐn)?shù)的200%以上,方能保證涂層指擦強(qiáng)度為Ⅰ級;通過其SEM照片分析,發(fā)現(xiàn)水玻璃對海泡石的包裹程度越大,涂層的孔隙度越低,涂層的強(qiáng)度越高。當(dāng)水玻璃加入量為海泡石質(zhì)量250%時(shí),連續(xù)澆注15次后涂層不發(fā)生整體或局部剝離。水玻璃加入量為海泡石質(zhì)量分?jǐn)?shù)的250%時(shí),鈉基膨潤土和CMC加入量分別為海泡石質(zhì)量分?jǐn)?shù)的40%和3%,涂料的3h懸浮率為91%,指擦法涂層強(qiáng)度為Ⅰ級,滿足鋁合金金屬型使用要求。高嶺土加入量為海泡石質(zhì)量分?jǐn)?shù)的20~60%時(shí),隨著高嶺土加入量的增加,涂料的懸浮率和強(qiáng)度均上升;石墨粉、滑石粉加入量為海泡石質(zhì)量分?jǐn)?shù)的10~30%、20~60%時(shí),隨著石墨粉和滑石粉的加入量增加,涂料的懸浮率和強(qiáng)度均下降。石墨粉加入量小于海泡石質(zhì)量分?jǐn)?shù)的5%時(shí),其加入量對涂料的強(qiáng)度和懸浮率無明顯影響,同時(shí)隨著石墨粉加入量的增加,涂層的孔隙度降低,片狀海泡石結(jié)構(gòu)減少。澆注試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),滑石粉、高嶺土加入量分別為海泡石質(zhì)量分?jǐn)?shù)的40%和200%,鋁鑄件表面粗糙度可達(dá)Ra12.5μm。
【關(guān)鍵詞】:鋁合金 金屬型 噴涂涂料 海泡石 耐火骨料
【學(xué)位授予單位】:湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TG22;TQ637
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-18
- 1.1 選題背景10-11
- 1.2 金屬型涂料研究現(xiàn)狀11-15
- 1.3 金屬型涂料的作用15-16
- 1.4 研究意義16
- 1.5 研究內(nèi)容與技術(shù)路線16-17
- 1.6 研究目標(biāo)17-18
- 第2章 試驗(yàn)原材料與試驗(yàn)方法18-25
- 2.1 原材料18-20
- 2.2 涂料樣品制備20-22
- 2.3 涂料性能檢測方法22-25
- 第3章 澆注用金屬模具設(shè)計(jì)25-31
- 3.1 試驗(yàn)鑄件設(shè)計(jì)25-27
- 3.2 試驗(yàn)用鋁鑄件鑄造工藝設(shè)計(jì)27-28
- 3.3 試驗(yàn)用金屬型模具設(shè)計(jì)28-30
- 3.4 存在的問題30-31
- 第4章 粘結(jié)劑對涂料性能的影響31-53
- 4.1 基礎(chǔ)試驗(yàn)31-34
- 4.2 粘結(jié)劑之間的交互作用34-40
- 4.3 粘結(jié)劑之間的交互作用的正負(fù)試驗(yàn)40-42
- 4.4 澆注驗(yàn)證42-44
- 4.5 PVA加入量試驗(yàn)44-46
- 4.6 水玻璃加入量試驗(yàn)46-52
- 4.7 本章小結(jié)52-53
- 第5章 懸浮劑對涂料性能的影響53-67
- 5.1 鈉土對涂料性能的影響53-58
- 5.2 CMC對涂料性能的影響58-62
- 5.3 鈉土和CMC的復(fù)合試驗(yàn)62-64
- 5.4 澆注驗(yàn)證64-65
- 5.5 本章小結(jié)65-67
- 第6章 耐火骨料對涂料性能的影響67-84
- 6.1 耐火骨料初步試驗(yàn)67-71
- 6.2 耐火骨料改進(jìn)試驗(yàn)一71-75
- 6.3 耐火骨料改進(jìn)試驗(yàn)二75-80
- 6.4 耐火骨料改進(jìn)試驗(yàn)三80-83
- 6.5 本章小結(jié)83-84
- 第7章 結(jié)論與展望84-86
- 7.1 主要結(jié)論84-85
- 7.2 問題與展望85-86
- 參考文獻(xiàn)86-89
- 致謝89-90
- 發(fā)表論文90
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 牟俊東;田合亭;劉萬昌;陳樹亮;;涂料在鋁活塞金屬型重力鑄造中的應(yīng)用[J];特種鑄造及有色合金;2012年11期
2 唐植賢;王君瑞;陳林衛(wèi);葉靈霄;;超細(xì)滑石粉在不同涂料中的應(yīng)用及特性[J];上海涂料;2012年11期
,本文編號:917980
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