[发明专利]高温陶瓷化耐冲刷无粉尘污染的环保铸造涂料

说明书

技术领域

本发明涉及铸造涂料，具体是高温陶瓷化耐冲刷无粉尘污染的环保铸造涂料。

背景技术

中外常用的铸造涂料最致命的弱点是随着钢（铁）水浇注温度的增高和浇注冲刷时间的延长而强度明显下降，乃至趋于0，完全粉化，故而易导致铸件冲砂、粘砂、夹砂、砂眼等严重缺陷，清理过程粉尘弥漫，污染环境，危害健康（通常生产一吨铸件产生30～60kg粉尘），是中外铸造生产环保治理的重大难题，一直未能得到根本性的解决。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，而提供一种高温陶瓷化耐冲刷无粉尘污染的环保铸造涂料。

实现本发明目的技术方案是：

一种高温陶瓷化耐冲刷无粉尘污染的环保铸造涂料，其用料及用料重量份配比为：

无水氯化镁粉3-8

氧化镁粉1-3

硫酸铝粉0.5-2

α淀粉0.8-2

羧甲基纤维素钠1-2

凹凸棒土粉1-3

PAM0.1-0.3

润湿剂T-80 0.05-0.2

氧化铁粉0.1-0.3

铝矾土粉45-55

棕刚玉粉30-40

硅溶胶1-3。

配方中所述：

无水氯化镁粉为制造陶瓷之重要材料，利于无机矿物高温陶瓷化，提高强度及抗粘砂性；

氧化镁粉：与MgCl2复合极利陶瓷化且质坚硬高强度，涂料呈弱碱性有利消除气孔；

硫酸铝粉：促进耐火填料陶瓷化，降低烧结温度，生成易剥离的抗粘砂薄层；

α淀粉：提高涂料的悬浮性、粘性、涂挂性、透气性、常温强度和屈服值；

羧甲基纤维素钠：提高涂料的悬浮性、粘性、涂挂性、透气性、常温强度和屈服值；

凹凸棒土粉：含水化铝、镁酸盐的粘土矿物，吸附性强，悬浮性好，流变性佳，是羧甲基纤维素钠的最佳搭档；

PAM：聚丙烯酰胺与凹凸棒土间有强烈吸附作用，抗沉淀性极好；

润湿剂T-80：学名琥珀酸辛酯磺酸钠盐，阴离子型无泡表面活化剂；

氧化铁粉：改善无机矿物粉烧结瓷化性，有抗粘砂作用；

铝矾土粉：耐火填料粉，中性，200～300目，适用于各种材质铸件；

棕刚玉粉：耐火填料粉，中性，200～300目，适用于各种材质铸件，比重大，不宜超耐火填料总量的1/2；

硅溶胶：分子式为mSiO2·nH2O，提高涂挂性、粘结性和高温瓷化强度。

本发明涂料的配制工艺为：

（1）按原料配方及用料重量份比配料，干混相对均匀；

（2）加入原料重量比约80%的水，搅拌约1小时即基本浸润均匀（硅溶胶为液态除外）；

（3）加入硅溶胶；

（4）再加入原料重量比约10～30%的水，继续搅拌约10分钟调节至生产所需浓度即可。

水的加入决定涂料的浓度，因不同生产条件所需浓度稍有差异，故水的加入总量为原料总重量比的90～110%，视实际需要灵活调节。

本发明涂料的使用方法是：

（1）用于砂型铸造时，按砂型涂料常规烘干工艺进行；

（2）用于消失模铸造时，烘干温度50～60℃为佳。

本发明的主要技术特征是薄薄的涂料层在钢（铁）水浇注温度工艺范围内能迅速发生陶瓷化转变，涂料层的强度随着钢（铁）水浇注温度的升高和浇注时间的延长反而大幅度提高，越发坚硬耐冲刷，如同陶瓷薄片，与国内外常用的铸造涂料的高温易粉化性能恰恰相反，而当铸件开箱冷却时，由于已经充分陶瓷化的涂料层之收缩系数与铸件的冷却收缩系数截然不同，故而被崩裂而自行脱落，无粉尘污染，从根本上实现了铸件清理过程环保洁净化，同时也淘汰了千百年来大型铸件生产依赖陶瓷管浇道的传统工艺，是铸造生产技术领域国际性的突破。

具体实施方式

实施例：

一种高温陶瓷化耐冲刷无粉尘污染的环保铸造涂料，其配制工艺为：

（1）按原料配方及用料重量份比称取无水氯化镁粉5，氧化镁粉2，硫酸铝粉1，α淀粉1.5，羧甲基纤维素钠1.5，凹凸棒土粉1.5，PAM0.2，润湿剂T-80 0.1，氧化铁粉0.2，铝矾土粉50，棕刚玉粉35，干混相对均匀；

（2）加入原料重量分比80的水，搅拌约1小时即基本浸润均匀；

（3）加入硅溶胶2混匀即成涂料；

（4）使用时，加入原料总量10～30%的水，与涂料搅拌约10分钟至所需浓度即可。

本发明涂料的使用方法是：