[发明专利]稀土镁合金覆膜砂砂型铸造用涂料及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料的配制与使用方法，特别涉及一种稀土镁合金覆膜砂砂型铸造用涂料以及该涂料的使用方法。

背景技术

随着镁合金在汽车业、航空航天工业、电子器件等领域的日益广泛应用，对镁合金承力铸件的质量及尺寸精度提出了愈来愈高的要求，而采用传统的镁合金砂型铸造方式常出现砂型与镁合金熔体反应、铸件表面粗糙、内部出现夹砂和氧化夹杂，铸件的力学性能偏低、耐腐蚀性能下降等问题。目前所用的覆膜砂砂型铸造，虽然适宜于制造结构复杂的薄壁件，但用于铸造镁合金时却没有特别的措施来防止镁合金与砂型的反应，镁合金热容低、薄壁部位充型困难、砂型烘烤温度受限制，铸件内部氧化卷气严重。因此，迫切需要寻求一种能够改善砂型铸件表面质量、减少砂型与铸件之间的反应、提高充型能力措施的涂料。目前我国尚无应用在覆膜砂砂型铸造的涂料。

发明内容

本发明针对目前覆膜砂砂型铸造稀土镁合金时的缺陷而提供一种可有效解决覆膜砂砂型铸造时出现的镁合金与砂型反应现象、从而提高铸件表面质量的稀土镁合金覆膜砂砂型铸造用涂料及其使用方法。

为实现上述发明目的，本发明的实施方案是：

一种稀土镁合金覆膜砂砂型铸造用涂料，其特征在于所述的涂料原料质量百分数为：

氧化锆            2～20％

硼酸              3～15％

白垩粉            2～10％

水玻璃            0.5～6.5％

石墨粉            0.5～5％

余量为水

按上述成分配方经涂料配制步骤制得涂料。

所述的涂料配制步骤为：

a、计算出每种原料的质量数，并先将水倒入干净的容器内；

b、将已经称量好的硼酸、白垩粉、氧化锆混合后同时放入或取任一种依次放入上述容器内，搅拌均匀，配制成溶液；

c、将已经称量好的水玻璃放入上述已经配制好的溶液中，经搅拌均匀后配制成悬浮液；

d、将已经称量好的石墨粉放入步骤c已经配制的悬浮液中，搅拌5～25min即得所需涂料。

所述的硼酸、白垩粉、氧化锆的任一种依次放入上述容器的过程是：首先将称量好的硼酸放入上述容器内，搅拌均匀配制成含有硼酸的溶液；然后将称量好的白垩粉放入上述容器内的溶液中，搅拌均匀配制成含有硼酸、白垩粉的溶液；最后将称量好的氧化锆放入上述容器内，搅拌均匀配制成含有硼酸、白垩粉和氧化锆的溶液。

所述的使用方法在砂型腔面低于100℃温度条件下直接进行均匀刷涂；或在100～280℃温度条件下用空气压缩喷枪对砂型腔面进行均匀喷涂。

所述的使用喷枪喷涂的，当砂型腔面温度高于160℃后，砂型升温速度不得大于2℃/min。

本发明涂料涂刷在覆膜砂铸型表面可以抑制和减少稀土镁合金熔体与砂型反应，提高覆膜砂砂型预热温度改善合金熔体的充型能力和提高稀土镁合金的成型性能，使稀土镁合金铸件尤其是薄壁铸件表面质量和内部质量得以显著提高，涂料制作简单，在常温下使用对人体无伤害，环境无污染。

具体实施方式

本发明的具体实施包括三部分。

一、涂料成分配比：

按原料质量百分数氧化锆2～20％，硼酸3～15％，水玻璃0.5～6.5％，石墨粉0.5～5％，白垩粉2～10％，余量为水。

二、涂料配制步骤：

a、计算出每种原料的质量数，并先将水倒入干净的容器内；

b、将已经称量好的硼酸放在上述容器内，搅拌均匀；

c、将已经称量好的白垩粉放入步骤b已经配制好的溶液中，搅拌均匀；

d、将已经称量好的氧化锆放入步骤c已经配制的溶液中，搅拌均匀；

e、将已经称量好的水玻璃加入步骤d已经配制的悬浮液中，搅拌均匀；

f、将已经称量好的石墨粉放入步骤e已经配制的悬浮液中，根据所配涂料的浓稀程序，搅拌5～25min即可使用。

在制备含有硼酸、白垩粉和氧化锆的溶液时以依次放入为较好，容易得到搅拌均匀的溶液。

三、涂料使用方法：