铸造涂料及应用

章节摘录

版权页：   插图：   （2）易熔硅酸铁玻璃体层与剥离性在阐明化学粘砂形成的机理时，易熔硅酸铁的生成具有重大意义，硅酸铁渗入铸型表面，并增加铸件粘砂层的厚度。某些研究者认为，金属和它的氧化物不能与固体造型材料发生相互作用，而是与液态硅酸盐发生作用。粘砂层中存在着2FeO•SiO2型铁橄榄石和FeO•SiO2型的硅酸亚铁。 粘砂层中铁橄榄石的生成主要是由于氧化亚铁与含有粘土矿物的型砂相互作用造成的，很少与硅砂粒起反应。氧化铁与无粘土的硅砂相互作用的产物中没有铁橄榄石。应该指出，由于在型砂中含有易熔的各种杂质（长石、水云母等，它们的熔点为1100-1260℃），因此在粘砂层中能够生成较复杂的硅酸盐化合物。同时硅酸铁的形成使型壁孔隙尺寸增大，同样会导致金属向铸型表面的渗透加剧。 使用耐火度较差的粘土时，粘砂反而减小。显然，浇注金属液时，铸型表面的砂粒发生烧结，易形成致密的陶瓷层，堵塞了砂粒间孔隙，阻碍金属液渗透，粘砂层易于剥落。为了得到表面光洁的铸件，认为型砂的熔化温度应比金属液浇注温度低50℃，这样能够在铸型表面生成密实的烧结玻璃体层，其玻璃体层防止了液态金属渗入型壁，且易于从铸件上剥落。 实际上对于任何厚度的铸件都能选择一种能够烧结的型砂，从而得到易剥离的粘砂。在某些情况下，为了在铸型表面上造成烧结层，建议在型砂中添加氧化铝、氧化铁和其他附加物。然而，添加附加物只是针对某些具体条件和在一定型砂成分下铸钢的浇注温度时才有效。 据资料介绍，粘砂的形成分两个阶段：初始金属液渗入孔隙中（机械粘砂），然后渗入的金属液被氧化，形成化学粘砂。 按照这种解释，只有当金属液的压力足够大和砂型（芯）表面的孔隙较大时，才能形成粘砂。在缺乏足够大的压力时，没有氧化的金属液渗入铸型表面几乎是不可能的。此外，单用金属液的渗透尚不足以说明粘砂的发生。同样，当铸型的表面不存在大孔隙，当造型材料性质不存在差异时，也无法阐明粘砂层与铸件粘接的实质。 因此，在生产中被观察到的粘砂都是机械渗透一化学反应的综合性的粘砂，从而形成了复杂的粘砂层，即与铸件接触界面上的部分机械粘砂转变为化学粘砂，亦即化学-机械粘砂。

内容概要

李远才，1951年11月生，湖北仙桃人。1976年毕业于华中科技大学(原华中工学院)铸造专业。1986年获日本东京大学工学硕士学位。1990年获华中理工大学工学博士学位。现任华中科技大学材料学院教授，博士生导师。研究方向为造型材料与铸造工艺。发表学术论文60余篇，出版著作3部。

书籍目录

序前言第1章 绪论  1.1 概述  1.2 涂料的分类与组成  1.3 涂料自身应具备的功能和作用  1.4 铸件粘砂及涂料的防粘砂机理    1.4.1 机械粘砂及其形成的基本规律    1.4.2 化学粘砂及其形成的基本规律    1.4.3 涂料的防粘砂机理  1.5 涂料的其他作用    1.5.1 降低铸件表面粗糙度值    1.5.2 加固砂型表面，减少浇注时的冲砂现象    1.5.3 保护金属型并控制铸件的凝固过程    1.5.4 强化金属～涂料一铸型(芯)问的相互作用，改善铸件表面性能和内部质量  1.6 涂料的发展第2章 耐火粉料及载液  2.1 概述  2.2 耐火粉料    2.2.1 耐火粉料应具有的基本性能    2.2.2 选用耐火粉料应注意的问题    2.2.3 石墨粉    2.2.4 石英粉    2.2.5 锆英粉    2.2.6 镁砂粉    2.2.7 橄榄石砂粉    2.2.8 铬铁矿砂粉    2.2.9 铝一硅系耐火粉料    2.2.10 刚玉砂粉    2.2.11 硅藻土粉    2.2.12 滑石粉  2.3 载液    2.3.1 水    2.3.2 快干和自干涂料用有机溶剂第3章 悬浮剂、粘结剂及助剂  3.1 悬浮剂    3.1.1 膨润土    3.1.2 凹凸棒土    3.1.3 累托石粘土    3.1.4 羧甲基纤维素钠    3.1.5 海藻酸钠    3.1.6 聚丙烯酰胺    3.1.7 黄原胶    3.1.8 聚乙烯醇缩丁醛(PvB)    3.2 粘结剂    3.2.1 粘土类    3.2.2 水玻璃    3.2.3 硅溶胶    3.2.4 磷酸盐    3.2.5 硫酸盐    3.2.6 糖浆    3.2.7 亚硫酸纸浆废液    3.2.8 糊精    3.2.9 聚乙烯醇(PVA)      3.2.10 聚醋酸乙烯乳液    3.2.11 煤焦油和沥青    3.2.12 (改性)松香    3.2.13 酚醛树脂    3.2.14 硅酸乙酯  3.3 助剂    3.3.1 表面活性剂    3.3.2 偶联剂    3.3.3 消泡剂    3.3.4 防腐剂第4章 涂料的粘度及流变性能  4.1 粘度与表观粘度    4.1.1 粘度的定义    4.1.2 表观粘度  4.2 涂料流体的类型……第5章 涂料的配制、拖涂和干燥第6章 砂型（芯）铸造涂料第7章 重力及非重力合题型铸造涂料第8章 其他铸型（芯）涂料第9章 涂料缺船分析第10章 涂料性能与检测附录 济南圣轰集团股份有限公司及相关产品简介参考文献

作者简介

《铸造涂料及应用》共10章，第1章为绪论；第2章和第3章分别介绍了铸造涂料用耐火粉料、载液、悬浮剂、粘结剂和助剂等原材料；第4章阐述了涂料的粘度及流变性能；第5章介绍了涂料的配制，第6～8章分别重点介绍了砂型(芯)涂料、重力及非重力金属型铸造涂料和其他铸型(芯)涂料；第9章介绍了涂料的缺陷及防止措施；第10章介绍了涂料的性能与检测。

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