鑄造塗料的作用(yòng)

鑄造塗料的作用(yòng)

       鑄造塗料又稱鑄(zhù)型塗料，是指型腔(qiāng)和型芯表面的塗(tu)覆材料（一般塗覆(fu)厚度爲零點幾毫(háo)米到數毫米），鑄造(zào)塗料一般呈液态(tài)、稠體或粉狀。

       鑄造(zào)塗料的作用主要(yao)是：防止鑄件粘模(mo)或粘砂，從而提高(gao)鑄件表面質量，減(jian)少落砂和清理的(de)勞動量。所謂粘模(mo)是指液态金屬充(chong)型金屬模型腔後(hòu)與模具金屬表面(miàn)粘結。三車間生産(chǎn)的鑄坯就使用松(song)香酒精塗料塗覆(fù)金屬模表面防粘(zhan)模，而二車間生産(chan)的圓鑄錠的半連(lian)續鑄造工藝也使(shi)用松香酒精塗料(liao)塗覆結晶器托座(zuo)用來防粘托座。粘(zhan)砂分機械粘砂和(hé)化學粘砂兩類。機(ji)械粘砂主要是液(ye)态金屬滲入到鑄(zhu)型和型芯表面的(de)孔隙中形成的粘(zhān)砂。液态金屬包覆(fù)部分砂粒，凝固以(yǐ)後形成金屬陶瓷(cí)狀的粘砂層，它與(yǔ)鑄件牢固結合，使(shi)得鑄件表面清理(lǐ)和機械加工變得(dé)困難。化學粘砂則(zé)是高溫的液态金(jin)屬與鑄型和型芯(xīn)表面的砂粒，周圍(wéi)氣氛等發生物理(lǐ)化學反應生成的(de)的一層燒結層。鑄(zhu)造塗料塗覆是防(fang)止粘砂 經濟、有效(xiao)的手段，這主要是(shi)因爲：（1）塗料中含有(yǒu)多種耐火填料，具(ju)有導熱性好，蓄熱(re)能力大，耐火度高(gao)及化學穩定性高(gāo)等特點，可隔離鑄(zhu)砂與金屬液，阻止(zhi)了化學粘砂的發(fā)生；（2）塗料中的耐火(huo)塗料顆粒比鑄砂(sha)顆粒細得多，塗覆(fu)後可封閉鑄型（芯(xīn)）表面的孔隙，阻擋(dang)了金屬液滲入鑄(zhu)型表面層，防止機(ji)械粘砂；（3）大多數塗(tú)料中添加有石墨(mo)或其他碳素粉料(liao)，這類粉料在高溫(wēn)下析出足夠的還(hái)原性氣氛和光亮(liang)碳物質，提高粘砂(shā)層與鑄件之間的(de)剝離性，從而能夠(gòu)防鑄件化學粘砂(shā)。

       降低鑄件表面粗(cu)糙度。鑄型和型芯(xin)存在很多孔隙，鑄(zhù)件越大，選用的砂(shā)粒越粗，砂粒間的(de)孔隙越大。鑄件澆(jiāo)注和凝固過程中(zhōng)在金屬液的靜壓(yā)力和動壓力下，金(jīn)屬液總是試圖滲(shen)入這些孔隙而使(shi)鑄件表面粗糙。塗(tu)料可以降低表面(mian)粗糙度的原因是(shì)耐火填料顆粒很(hen)細，塗層表面光滑(hua)。塗料中耐火填料(liao)越細，排列越緻密(mi)，孔隙越小，金屬液(ye)越不易滲入。此外(wai)塗料不與金屬液(yè)潤濕，金屬液不易(yì)滲入塗料中極細(xì)小的孔隙中去。塗(tu)料還具有較高的(de)熱化學穩定性，不(bú)與金屬液或金屬(shu)氧化物發生化學(xue)變化，不會因化學(xue)浸蝕而造成鑄件(jiàn)表面粗糙度增加(jia)。

       加固砂型表面，減(jiǎn)少澆注時的沖砂(sha)現象。由于鑄件形(xing)狀過于複雜或型(xing)腔設計不合理，常(cháng)使砂型局部表面(mian)或棱角處會出現(xian)砂型強度薄弱，澆(jiāo)注時易引起沖砂(shā)等現象，造成鑄件(jian)出現夾砂、砂眼等(děng)缺陷而報廢。砂型(xíng)表面澆覆塗料後(hòu)，塗料滲入鑄型（芯(xīn)）表面，充填了砂粒(lì)之間的孔隙，且塗(tu)料本身強度較高(gao)，加強了砂粒間的(de)粘接力和塗層的(de)緻密性，可明顯提(tí)高鑄型（芯）的表面(mian)強度。

       保護金屬型(xing)并控制鑄件的凝(níng)固過程。在金屬型(xing)鑄造、離心鑄、擠壓(yā)鑄造和壓力鑄造(zào)中，塗料的作用極(jí)其重要。通過添加(jiā)不同熱導率、密度(dù)可熱容量的耐火(huǒ)基料以及在特定(dìng)溫度範圍内發生(sheng)物理化學變化而(er)産生足夠大的焓(hán)變的物質，來獲得(dé)絕熱型塗料、導熱(rè)型塗料、潤滑型塗(tú)料和化學冷鐵等(děng)，其共同首要作用(yong)是緩沖金屬液對(duì)金屬型的熱沖擊(jī)，避免金屬液與型(xing)腔表面的直接接(jie)觸，起到保護型腔(qiang)工作表面，延長使(shǐ)用壽命的作用。同(tóng)時在金屬型鑄造(zào)中，由于整個傳熱(rè)過程的控制環節(jie)在塗料層，因此改(gai)變塗料的材料和(he)塗料厚度，可在很(hěn)大範圍内調節鑄(zhù)件的冷卻速度，控(kòng)制鑄件各部分的(de)凝固速度，從而在(zài)鑄件内造成有利(li)于冒口補縮的順(shun)序凝固過程。如三(sān)車間金屬模鑄坯(pi)中在金屬模工作(zuo)表面塗覆一層一(yi)定厚度的塗料可(ke)起緩冷作用，一定(dìng)程度上可減少鑄(zhu)件因鑄造應力産(chǎn)生的裂紋。

       強化金(jin)屬―塗料―鑄型（芯）間(jian)的相互作用，改善(shan)鑄件表面性能和(hé)内部質量。将金屬(shǔ)粉末或其他變質(zhi)劑加入非金屬耐(nai)火粉末中配制塗(tú)料，在鑄型（芯）工作(zuo)表面形成塗層，澆(jiao)入金屬液後，塗料(liào)中的金屬粉末或(huò)變質劑向金屬中(zhong)擴散，使鑄件表面(mian)合金化和晶粒細(xì)化，改善了鑄件的(de)冶金質量。

       此外，塗(tu)料的作用還有屏(ping)蔽作用，可防止氮(dan)、硫、碳等各種氣體(ti)侵入鑄件；起合金(jīn)化作用，提高鑄件(jiàn)的表面性能，如耐(nài)磨、耐蝕等。