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铸造涂料影响铸件表面质量的原理

来源:   作者:    发布时间: 2018-02-27   浏览:

   铸造涂料是指涂敷在铸型型腔或型芯表面,以改善其表面耐火度、化学稳定性、抗金


属冲刷性、抗粘砂性等性能的一种覆盖物。铸造涂料与铸件表面质量关系密切。下面介绍


铸造涂料影响铸件表面质量的原理。

   1.气模和碳膜隔离   石墨粉涂料用于铸铁件时,具有良好的剥离性。石墨在浇铸


、凝固及冷却期间生成一氧化碳气膜和亮碳膜,阻止金属液与砂型或型芯表面的相互作用


,防止粘砂。在湿型型腔表面喷涂废机油与石墨粉搅拌混制成的涂料,依靠浇铸高温所产


生的还原气膜与碳膜,可以得到表面异常光洁的薄壁铸铁件。

   2.熔渣隔离   浇铸后涂料层与铸件界面上形成熔渣层,有较高的粘度将耐火骨料


等粘连在一起,阻挡了金属液的渗透。熔渣层在与金属液无硅酸盐产生化学反应,与金属


液不润湿或基本不润湿时效果最好。冷却时,渣壳层与铸件金属线收缩系数相差较大,在


渣壳层与铸件的界面上产生了较大的切应力,导致涂层壳能自动剥离,这种利用熔渣层防


止粘砂的理论称之为“熔渣隔离论”。用容易反应的金属和金属氧化物配制成涂料,经受


热反应生成一种新的耐火氧化物,能阻止金属液的渗透。

   3.氧化作用   理论认为,铸件是否粘砂取决于铸件与涂料层之间是否存在着临界


厚度的氧化铁层,其厚度约为100μm。为了防止化学粘砂,应增加氧化物厚度,当它超过


临界厚度时,涂层或型砂与金属氧化物的烧结层易从铸件上剥离。石灰石砂型在浇铸钢件


时由于下列反应:CaCO3=CaO+CO2,导致铸型腔内部的强氧化气氛,加剧了铸钢件的表面氧


化,因而石灰石砂具有优良的防粘砂效果。

在铸钢件砂型应用效果好的涂料用在铸铁件砂型上却容易粘砂,甚至是严重粘砂,这可以


从铸钢件表面容易生成氧化铁层得到解释。铸铁含碳量高,碳元素先于铁氧化,因而浇铸


铸铁时很难生成达到临界厚度的氧化铁层,因此“氧化作用”理论不适用于铸铁件的防粘


砂涂料.