一種鑄造用涂料及其制備方法和使用方法技術

本發明專利技術公開一種鑄造用涂料,按重量份計包括：耐火骨料100份、載液20～70份、合金粉0.1～50份、聚乙烯吡咯烷酮0.1～10份、助熔劑0.01～10份、防沉劑0.01～20份。本發明專利技術公開的鑄造用涂料的制備方法包括：將載液加入分散釜中，分散條件下加入聚乙烯吡咯烷酮、防沉劑，分散10～30分鐘制得懸浮漿；將耐火骨料、合金粉、助熔劑加入到混料機中，混料5～15分鐘制得固體粉料；將所述固體粉料導入捏合機中，邊捏合邊加入所述懸浮漿，所述懸浮漿全部加入后繼續捏合60～120分鐘，制得所述鑄造用涂料。將本發明專利技術公開的鑄造用涂料施涂于鑄造砂型/芯表面，可以使鑄件表面合金化而鑄件內部結構組織不變，有效提高鑄件表面的耐磨性能，并提高鑄件的表面硬度。硬度。

【技術實現步驟摘要】
一種鑄造用涂料及其制備方法和使用方法


[0001]本專利技術涉及涂料
，具體涉及一種鑄造用涂料及其制備方法和使用方法。

技術介紹

[0002]在鑄造行業中，高鉻鑄鐵、中鉻鑄鐵、合金耐磨鋼等鑄件由于現場工作條件的原因，對鑄件表面的耐磨性有很高的要求。在鑄造工藝中，一般通過三種方式提升鑄件的耐磨性：第一種方式為通過調整鑄件化學成分提高鑄件整體力學性能，例如共晶點含碳量的控制、熔煉時添加微量元素等；第二種方式為對鑄件進行熱處理以提高其整體力學性能；第三種方式為通過鑄件表面處理工藝提高鑄件表面耐磨性能，例如表面滲碳、滲硼等。第一、二種方式是從鑄件整體性能進行改善，鑄件的表面耐磨性并不能得到特別強化，針對僅僅要求表面強化的鑄件并不適用；第三種方式需要經過特別的表面處理流程，適用于小零件處理，對于鑄件來說，表面難以均勻處理、生產成本過高。

技術實現思路

[0003]基于此，為了解決鑄件表面耐磨性能難以提高的問題，本專利技術提供一種提高鑄件表面耐磨性能、使用簡便、不需要特別處理流程的鑄造用涂料及其制備方法和使用方法。
[0004]為了解決上述技術問題，本專利技術采用如下技術方案：
[0005]一種鑄造用涂料,按照重量份計，包括：耐火骨料100份、載液20～70份、合金粉0.1～50份、聚乙烯吡咯烷酮0.1～10份、助熔劑0.01～10份、防沉劑 0.01～20份。
[0006]進一步地，所述合金粉為鉻鐵合金粉、鉬鐵合金粉、鎢鐵合金粉、錳鐵合金粉、鈷鐵合金粉、鈦鐵合金粉、鎳鐵合金粉中的一種或多種。
[0007]進一步地，所述合金粉的目數為100目～800目，優選為400目～600目。
[0008]進一步地，所述鑄造用涂料還包括表面活性劑、消泡劑、防腐劑、溶劑中的一種或多種。
[0009]進一步地，所述耐火骨料為石墨、鋯英粉、剛玉粉、莫來石、高鋁礬土、紅柱石、石英粉中的一種或多種。
[0010]優選地，所述耐火骨料的目數為200目～500目，最優為300目～400目。
[0011]進一步地，所述助熔劑為氟化鈣、氧化鈣、氧化鎂、六氟硅酸鈉中的一種或多種。
[0012]進一步地，所述載液為甲醇、乙醇、異丙醇、氯代烴、水中的一種或多種。
[0013]進一步地，所述防沉劑為膨潤土、凹凸棒土、海泡石中的一種或多種。
[0014]進一步地，所述聚乙烯吡咯烷酮為非離子型，所述聚乙烯吡咯烷酮的分子量為5～50萬，優選為10～12萬。
[0015]另外，本申請還提供一種鑄造用涂料的制備方法，包括如下步驟：
[0016]S1.將載液加入分散釜中，分散條件下加入聚乙烯吡咯烷酮、防沉劑，分散 10～30分鐘制得懸浮漿；
[0017]S2.將耐火骨料、合金粉、助熔劑加入到混料機中，混料5～15分鐘制得固體粉料；
[0018]S3.將所述固體粉料導入捏合機中，邊捏合邊緩慢加入所述懸浮漿，所述懸浮漿全部加入后繼續捏合60～120分鐘，制得所述鑄造用涂料；
[0019]S4.檢測、包裝。
[0020]進一步地，所述耐火骨料、所述合金粉、所述助熔劑按照順序依次加入。
[0021]上述任意所述的鑄造用涂料的使用方法：將所述鑄造用涂料施涂于鑄造砂型和/或鑄造砂芯表面。澆注時，所述鑄造用涂料與高溫鐵液或鋼液接觸，使鑄件表面合金化，在鑄件表面形成一層合金化層，增加鑄件的表面耐磨性能。
[0022]本專利技術方法與現有技術相比具有以下有益效果：
[0023]本專利技術公開的鑄造用涂料，施涂于鑄造砂型/砂芯上，可以使鑄件表面合金化而鑄件內部結構組織不變，有效提高鑄件表面的耐磨性能，同時也提高鑄件的表面硬度。相比于現有技術，本專利技術公開的鑄造用涂料，使用簡便，無需增加其他工藝流程即可實現鑄件表面耐磨性能的提高，有效降低生產成本，且鑄件表面各處合金化層厚度均勻。
具體實施方式
[0024][0025]為了便于理解本專利技術，下面將參照相關實施例對本專利技術進行更全面的描述。實施例中給出了本專利技術的較佳實施方式。但是，本專利技術可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本專利技術的公開內容理解的更加透徹全面。
[0026]除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本專利技術的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本專利技術。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0027]本專利技術公開一種鑄造用涂料,公開的鑄造用涂料按照重量份計，包括：耐火骨料100份、載液20～70份、合金粉0.1～50份、聚乙烯吡咯烷酮0.1～10份、助熔劑0.01～10份、防沉劑0.01～20份。耐火骨料為高溫耐火材料，可以隔離鐵水、鋼水和砂型、砂芯，起到抗粘砂并促進涂料剝離的作用；耐火骨料可以為石墨、鋯英粉、剛玉粉、莫來石、高鋁礬土、紅柱石、石英粉中的一種或多種；耐火骨料的目數可以為200目～500目，優選為300目～400目。載液可以為甲醇、乙醇、異丙醇、氯代烴、水中的一種或多種，載液作為涂料中各個組分的分散載體，促進形成均勻粘度物料，使鑄造用涂料便于施涂。合金粉為含鐵合金粉料，具體可以為鉻鐵合金粉、鉬鐵合金粉、鎢鐵合金粉、錳鐵合金粉、鈷鐵合金粉、鈦鐵合金粉、鎳鐵合金粉中的一種或多種；合金粉的目數為 100目～800目，優選為400目～600目；合金粉可以使鑄件表面發生合金化反應，澆注時，鑄造用涂料與高溫鐵液或鋼液接觸，涂料中的合金粉熔化，合金元素遷徙到鑄件表面鐵液或鋼液中并與鑄件表面鐵液或鋼液發生反應，形成一層合金化層。聚乙烯吡咯烷酮為非離子型，分子量可以為5～50萬，優選為10～ 12萬；聚乙烯吡咯烷酮作為涂料的粘結劑，保證涂料層干燥后固體顆粒粘結在一起形成具有一定強度的涂層。助熔劑可以為氟化鈣、氧化鈣、氧化鎂、六氟硅酸鈉中的一種或多種，降低合金粉的熔點，促進合金粉在澆注溫度下與鐵水中有效成分發生反應的傾向。防沉劑可以為膨潤土、凹凸棒土、海泡石中的一種或多種，保證各個材料在混合后形成均一的物料混合物，防止合
金粉、耐火骨料等較重的固體組分發生沉淀。
[0028]進一步地，本專利技術公開的鑄造用涂料中還可以包括表面活性劑、消泡劑、防腐劑、溶劑等助劑材料對涂料性能進行優化改性。
[0029]第二方面，本專利技術還公開一種鑄造用涂料的制備方法，包括如下步驟：
[0030]S1.開啟多功能涂料高速分散釜電機，將載液加入多功能涂料高速分散釜中，在1000rpm分散條件下加入聚乙烯吡咯烷酮、防沉劑，加料完成后高速分散10～30分鐘制得懸浮漿；
[0031]S2.開啟螺旋混料機電機，將耐火骨料、合金粉、助熔劑依次加入到螺旋混料機中，混料5～15分鐘制得固體粉料；
[0032]S3.開啟捏合機的冷卻水閥門，開啟捏合機電機，將S2步驟制得的固體粉料導入捏合機中，邊捏合邊緩本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種鑄造用涂料，其特征在于，按照重量份計，包括：耐火骨料100份、載液20～70份、合金粉0.1～50份、聚乙烯吡咯烷酮0.1～10份、助熔劑0.01～10份、防沉劑0.01～20份。2.根據權利要求1所述的鑄造用涂料，其特征在于，所述合金粉為鉻鐵合金粉、鉬鐵合金粉、鎢鐵合金粉、錳鐵合金粉、鈷鐵合金粉、鈦鐵合金粉、鎳鐵合金粉中的一種或多種。3.根據權利要求2所述的鑄造用涂料，其特征在于，所述合金粉的目數為100目～800目。4.根據權利要求1所述的鑄造用涂料，其特征在于，還包括表面活性劑、消泡劑、防腐劑、溶劑中的一種或多種。5.根據權利要求1所述的鑄造用涂料，其特征在于，所述耐火骨料為石墨、鋯英粉、剛玉粉、莫來石、高鋁礬土、紅柱石、石英粉中的一種或多種。6.根據權利要求1所述的鑄造用涂料，其特征在于，所述助熔劑為氟化鈣、氧化鈣、氧化鎂、六氟硅酸鈉中的一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳學更，方建濤，楊洋，邢金龍，韓文，崔剛，
申請(專利權)人：寧夏共享化工有限公司，
類型：發明
國別省市：