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大型铸铁件用涂料的技术升级
更新时间：2021-05-17 17:22:48点击次数：894次
铸件在冷却打箱后，随着温度的降低，由于铸件表面涂层与铸件冷却速度的差异，涂层会从铸件表面逐渐剥离，烧结性能良好的涂层会形成较好的剥离层，整体脱落，铸件表面光滑，气孔、皱皮缺陷较少。
铸件在冷却打箱后，随着温度的降低，由于铸件表面涂层与铸件冷却速度的差异，涂层会从铸件表面逐渐剥离，烧结性能良好的涂层会形成较好的剥离层，整体脱落，铸件表面光滑，气孔、皱皮缺陷较少。剥离层的形成程度受涂料自身烧结物质种类、铸件重量、壁厚等因素影响，相同的烧结性能良好的涂料在不同铸件上使用，形成的剥离层也会有不同，所以，我们要以铸件最终的表面质量为检测标准。
中小型球铁铸件，一般采用单一的防渗硫涂料即可满足需要，比如前面提到的新型防渗硫涂料，完全可以单独用于中小型球铁铸件的生产。对于重量几十吨上百吨的大型球铁铸件，根据铸件的浇注温度、凝固时间等因素，可能需要耐火度更高的涂料，以风电铸件为例，尽管风电铸件结构简单，但对金相组织、机械性能等条件要求严格，浇注温度相对于普通大型铸铁件并不很低，一般在1350℃以上，金属液充型时间长，在型腔中凝固时间也长，对涂料的高温性能要求高。因此，之前人们一般会比较成熟的用到锆英粉复合涂料甚至是纯锆英粉涂料，保险系数高，不会在涂料上出问题。
伴随着风电铸造技术的不断成熟，大型铸件用涂料的应用技术也在持续更新，涂料设计方面也就不需要局限于特定成份的锆英粉骨料，拓宽了涂料的材料选择范围。尽管风电铸件的浇注温度较常规大型铸铁件高，但仍属于铸铁浇注温度范畴，对涂料而言，相对于具备较高的耐火度，涂料的高温稳定性能更为重要，金属液充型时间长，凝固时间长，在这个时间里，与金属液接近的10-50毫米范围内的树脂粘结剂多数已经挥发，形成相对刚性的型芯砂层，而涂料层有不同种类的骨料级配和高温粘结剂的协助，可以在一个较长的高温状态保持稳定并形成烧结层，抵抗高温金属液的冲刷。
这就需要涂料表现出4个方面：
1）涂刷性能好，对砂型芯具备较好的渗透和附着，常温强度高，不开裂，不起泡；
2）高温下表现稳定，金属冲刷过程中不脱落；
3）金属液浸泡过程，涂层适当烧结，在金属液和砂型直接形成致密的保护层，阻止铁水通过涂层对砂型芯的渗透；
4）良好的透气性，涂料骨料等级高，金属铸件表面光洁，满足铸件表面粗糙度要求。在满足上述条件下，涂料就具备了获得优秀铸件表面质量的必要条件。
图片
新型的防渗硫涂料在防渗硫功能上有了进一步提升，并通过合适的骨料调整，提高了产品的抗粘砂等性能，适用于对表面渗硫缺陷要求更为严格的铸件，同时，表面渗硫层的减少或消除，更有助于铸件工艺设计的简化，提高产品出品率和成品率。
专用冷铁涂料有助于大量使用冷铁的铸件减少铸件表面气孔、夹渣等缺陷，对冷铁也有很好的保护作用。
渗透烧结型涂料在成分设计和性能改善方面的调整，更有助于大型铸铁件的使用，随着大型球铁铸件技术应用的成熟，涂料的选择范围也更宽更有针对性，丰富了产品的选型，对铸件表面质量的提升有很大的帮助。
中小型球铁铸件，一般采用单一的防渗硫涂料即可满足需要，比如前面提到的新型防渗硫涂料，完全可以单独用于中小型球铁铸件的生产。对于重量几十吨上百吨的大型球铁铸件，根据铸件的浇注温度、凝固时间等因素，可能需要耐火度更高的涂料，以风电铸件为例，尽管风电铸件结构简单，但对金相组织、机械性能等条件要求严格，浇注温度相对于普通大型铸铁件并不很低，一般在1350℃以上，金属液充型时间长，在型腔中凝固时间也长，对涂料的高温性能要求高。因此，之前人们一般会比较成熟的用到锆英粉复合涂料甚至是纯锆英粉涂料，保险系数高，不会在涂料上出问题。
伴随着风电铸造技术的不断成熟，大型铸件用涂料的应用技术也在持续更新，涂料设计方面也就不需要局限于特定成份的锆英粉骨料，拓宽了涂料的材料选择范围。尽管风电铸件的浇注温度较常规大型铸铁件高，但仍属于铸铁浇注温度范畴，对涂料而言，相对于具备较高的耐火度，涂料的高温稳定性能更为重要，金属液充型时间长，凝固时间长，在这个时间里，与金属液接近的10-50毫米范围内的树脂粘结剂多数已经挥发，形成相对刚性的型芯砂层，而涂料层有不同种类的骨料级配和高温粘结剂的协助，可以在一个较长的高温状态保持稳定并形成烧结层，抵抗高温金属液的冲刷。
这就需要涂料表现出4个方面：
1）涂刷性能好，对砂型芯具备较好的渗透和附着，常温强度高，不开裂，不起泡；
2）高温下表现稳定，金属冲刷过程中不脱落；
3）金属液浸泡过程，涂层适当烧结，在金属液和砂型直接形成致密的保护层，阻止铁水通过涂层对砂型芯的渗透；
4）良好的透气性，涂料骨料等级高，金属铸件表面光洁，满足铸件表面粗糙度要求。在满足上述条件下，涂料就具备了获得优秀铸件表面质量的必要条件。
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新型的防渗硫涂料在防渗硫功能上有了进一步提升，并通过合适的骨料调整，提高了产品的抗粘砂等性能，适用于对表面渗硫缺陷要求更为严格的铸件，同时，表面渗硫层的减少或消除，更有助于铸件工艺设计的简化，提高产品出品率和成品率。
专用冷铁涂料有助于大量使用冷铁的铸件减少铸件表面气孔、夹渣等缺陷，对冷铁也有很好的保护作用。
渗透烧结型涂料在成分设计和性能改善方面的调整，更有助于大型铸铁件的使用，随着大型球铁铸件技术应用的成熟，涂料的选择范围也更宽更有针对性，丰富了产品的选型，对铸件表面质量的提升有很大的帮助。