[发明专利]一种金属型铸造涂料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸造领域，特别涉及金属型铸造领域。

背景技术

在利用重力浇注、低压浇注、压差浇注等工艺技术浇注有色金属时，通常使用金属型，此时需要在金属型表面涂刷涂料。金属铸型涂料的种类很多，主要是根据涂料粘结剂和耐高温的填充料来区分的。常用的粘结剂有糖浆、水玻璃，也有用树脂、聚乙烯醇等高分子粘结剂。耐高温的填充料为黑铅粉、喷雾碳黑、焦碳粉、高铝粉等。常用糖浆涂料成份为：黑铅粉＞30％，喷雾碳黑＞45％，糖浆＞15％。将这些材料混合后，放在旋转搅拌机内，加入适量水，充分搅拌1.5-2小时。涂料密度要求在1.2-1.3g/cm³之间。常用水玻璃粘结剂涂料成分为：碳黑80％，水玻璃20％和适量的水分，密度1.1-1.2g/cm³。常用聚乙烯醇粘结剂涂料成分为：200目以上的高铝粉和300-400g聚乙烯醇及适量的水分混制而成。使用糖浆作粘结剂的优点是金属铸型重复使用时容易清理。缺点是糖浆是用粮食制成的，而且使用时对金属铸型的温度有一定要求，铸型温度太低涂料涂不上，涂料中的水分不易挥发，容易造成气孔缺陷；铸型温度太高，糖浆容易烧掉，使涂料失去粘结性能，浇注时金属熔液容易冲掉涂料层，对金属铸型失去保护作用，使铸件表面易出现许多细小的针孔，有时还会产生金属铸型和铸件金属熔液粘附在一起的现象，严重时造成铸件和铸型的报废。水玻璃涂料的优点是干强度大，金属铸型温度高时不会变质烧掉。缺点是使用后清理困难。涂料厚度不能涂厚，仅能达到0.3-0.5mm，否则易开裂剥落，因此铸型使用寿命较短。聚乙烯醇涂料优点是干强度大，可与多种耐高温填料混合配制，涂料厚度可增厚至2-5mm，在金属熔液高温作用下会产生碳化光亮膜，使铸件表面光洁。缺点是混制时间长，喷涂时要不停地搅拌，以防止涂料分层沉淀，涂层厚度较难控制均匀。

中国发明专利CN101116894公开了一种金属型铸造涂料制备方法，将凹凸棒粘土0.3％配上10份水在胶体磨内辗磨2小时，制成甲液，再将滑石粉6％、硅藻土2％、烷基磺酸钠0.2％和硼酸3％放入胶体磨内，分别加入甲液、水玻璃3％和水85.5％辗磨2小时，即可得金属型铸造涂料。该发明具有较强的保温性、阻燃性、粘结性和涂覆性，具有优良的悬浮性，使用过程中不易沉淀，有利于减少铸件的热裂倾向。但该发明存在涂料制备麻烦，涂料层因强度低易开裂和剥落等不足。中国发明专利CN1966180还公开了一种大型铸件用涂料及其制造方法，该涂料为醇基锆英粉铸造涂料，成分有锆英粉62～75％、锂基膨润土1～3％、去离子水1～3％、改性硅酸铝镁1～3％、纳米级粘土0.15～0.8％、三氧化二铝0.02～0.08％、水溶性聚酯树脂0.2～1.2％、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)0.1～0.8％、松香0.6～3％、工业酒精15～25％、异丙醇1～5％、重芳烃溶剂油150^#1～5％。该发明涂料具有耐火性好，抗粘砂能力强，悬浮性、刷涂性、流平性优异等特点，适合于大型铸件生产，但该涂料制备工艺复杂，成本高，使用操作麻烦。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种金属型铸造涂料的制备方法，通过该方法制备的涂料与铸型附着性好、强度高，使用方便、铸件易脱模且制备工艺简单、成本低。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种金属型铸造涂料的制备方法，包括如下步骤：

1)将10-12份200-320目的石英粉和18-25份150-240目的电熔镁砂骨料放在涂料碾磨设备中，然后加入5-8份水，将基料湿润并搅拌均匀；

2)将2-3份30-40％的醋酸锆溶液，1-2份羧甲基纤维酸钠和1份正丁醇加入到上述骨料中搅拌10-15分钟；

3)将0.5-1份烷基苯磺酸钠、0.5-1份膨润土、0.2-0.5份表面活性剂JFC以及10-15份水依次加入涂料碾磨设备中，搅拌研磨60-90分钟，经60-80目筛子过筛，除去杂质即可。

本发明方法具有如下有益效果：

1.本发明采用的原材料均为常规材料，来源广泛，采用配制工艺步骤简单，易操作，因此制备的涂料成本低。

2.采用本发明方法制备的涂料耐火度高，强度高，且对铸件表面晶粒有很好的细化作用。

3.本发明涂料具有良好的悬浮性、耐热性、化学稳定性和粘附性。

具体实施方式

实施例一

一种低压铸镁合金用金属型铸造涂料的制备方法，包括如下步骤：