本发明专利技术涉及铸钢行业，一种制作水玻璃型壳的优化工艺，水玻璃的Be’为39-41，模数M=3.1-3.4，密度ρ=1.33g-1.368/cm3；第一面层用85-92%200目石英粉和8-15%70-140目石英砂的混合料，粉液比n=1.25-1.40:1，Ф6流杯测粘度为20-60S，涂层厚度为0.28-0.42mm，撒40/70目石英砂；第二面层用200目石英粉，粉液比n=0.8-1.15:1，Ф6流杯测粘度为20-60S，涂层厚度为0.22-0.26mm，撒20/40目石英砂，氯化铵硬化；过渡层用莫来石粉，Ф8流杯测粘度为8-25S，撒16/30目莫来砂；加固各层用200目莫来石粉，粉液比n=1.10-1.75：1，加固层Ф8流杯测粘度第一层为30-40S，第二层为50-65S，第三层为70-85S，第四层以上为90-120S，撒10/20莫来砂，氯化铝硬化；制成型壳能满足浇注精铸钢件要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铸钢行业，对熔模铸造型壳提供一种制作水玻璃型壳的优化工艺，应用该工艺既提高制作型壳的质量，降低工艺过程中的损耗，又能保证精密铸钢件的精度要求。
技术介绍
水玻璃型壳原辅材料丰富，制造成本低，是50多年传统工艺，广泛用于熔模铸造几何尺寸、形位公差、表面精度要求不很高的铸钢件。在同行业中不少企业使用的原辅材料、涂料配方、制壳方法不同，通常是“师带徒”凭经验制型壳，没有严格的工艺规范，有时出现型壳分层、裂纹、气孔、夹砂、硬化不足、内腔粗糙现象，型壳损耗率高。浇铸出来的铸件不能保证尺寸精度、表面精度要求。后道工序打磨工作量大，生产周期长，成本高，型壳不适宜浇铸规格较大的泵阀类铸钢件。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种制作水玻璃型壳的优化工艺，规定了制壳时用的原辅材料的技术参数、涂料配方、硬化方式、作业时间、技能要领。解决型壳分层、裂纹、气孔、夹砂、硬化不足、内腔粗糙等技术难题，降低型壳损耗率。用这种型壳浇铸出来的铸钢件能保证尺寸、表面精度，后道工序打磨工作量小，生产周期短，型壳可以浇铸规格较大的泵阀类铸钢件。本专利技术技术方案提供一种制作水玻璃型壳的优化工艺，关键是优化了涂料配方和硬化方式，其特征是:各层粘结剂水玻璃性能参数是Be’ 39-41，模数M=3.1-3.4，密度P =1.33g-l.368g/cm3 ;第一面层涂料配方为:粉料用85-92%的200目石英粉，8-15%的70-140目石英砂混合料，粉液比n=l.25-1.40:1,加入水玻璃液体重量0.3-1%的润湿剂、0.1-0.5%的消泡剂，在相对湿度30-90%，室温5-32°C下搅拌时间大于40 min,放置大于10h，使用前搅拌大于30min，用Φ6流杯测量的粘度为20-60S，涂层厚度为0.28-0.42mm，蜡模浸涂料后撒40/70目的石英砂，自然干燥30-120min，放入氯化铵池中硬化120-140 min,氯化铵Be’ 12-14，pH值4-7，清水清洗时间大于10s，强制风于大于1h ;第二面层涂料配方为:粉料用200目石英粉模数，粉液比n=0.80-1.15:1,加入水玻璃液体重量0.5%的润湿剂、0.3%的消泡剂，在相对湿度30-90%，温度5-32°C室温下搅拌时间大于40 min，放置大于10h，用Φ6流杯测量的粘度为20-60S，涂层厚度为0.22-0.26mm，蜡模浸涂料后撒20/40目的石英砂，放入氯化铵池中硬化120-140 min,氯化铵Be’ 12-14，pH值4-7,清水清洗时间大于10s，强制风干大于1h ;过渡层涂料配方为:粉料用200目莫来粉，搅拌后用Φ8流杯测量涂料的粘度为8-25S，浸涂料后撒16/30目莫来砂；采用浸入氯化铝水溶液中硬化，氯化铝Be，24-27，pH值1.4-2.5，时间大于90min,自然风干大于30 min ;加固各层涂料配方为:用200目莫来石粉料，粉液比n=l.10-1.75:1，搅拌后用Φ8流杯测量涂料粘度第一层为30-40S，第二层50-65S，第三层为70-85S，第四层以上为90-120S，浸涂料后撒10/20莫来砂，采用浸入结晶氯化铝水溶液中硬化，氯化铝Be’ 24-27，pH值1.4-2.5，硬化时间大于9011^11，每层自然风干大于30 1^11。模壳脱蜡后成型壳，经920-980°C焙烧，保温4h以上出炉，热壳大于20(TC浇注钢水。本专利技术的积极效果是: 本专利技术制作的水玻璃型壳成本较低，节省5%以上，能消除水玻璃型壳易产生的缺陷，壳损耗率少，提高铸件尺寸、表面精度，产品一次合格率达80%以上，后道工序打磨工作量小，生产周期相对短，可以浇铸规格较大的泵阀类铸钢件。【具体实施方式】选用水玻璃性能参数是Be’ 39-41，模数Μ=3.1-3.4，密度P =L 33g/cm3 ;第一面层涂料配方为:粉料用85-92%的200目石英粉，8-15%的80-120目石英砂混合料，粉液比n=l.25-1.40:1，加入水玻璃液体重量0.3-1%的润湿剂、0.1-0.5%的消泡剂，在相对湿度30-90%,室温5-32°C下搅拌40min，放置时间大于10h，充分润湿成熟涂料，在涂蜡模前再搅25-30min，夏天取下限，冬天取上限，手感有温热感。用Φ6流杯测量的粘度为20-60S，涂层厚度为0.28-0.42mm,检测合格后，蜡模浸入涂料桶取出后，要确保涂料要流平，不堆积，不少浆，浸湿透字版面，再撒40/70目的石英砂，自然干燥30-120min，放入氯化铵池中硬化120-140min,清水清洗时间大于1s,强制风于大于1h,高压气体吹除表面浮砂；第二面层涂料配方为:水玻璃性能参数是Be’ 39-41，模数M=3.1-3.4，密度P =1.368g/cm3 ;粉料用200目石英粉，粉液比η: 1=0.80-1.15，加入水玻璃液体重量0.5%的润湿剂、0.3%的消泡剂，在相对湿度30-90%，温度5-32°C室温下搅拌时间大于40min，放置时间大于10h，涂料用Φ6流杯测量的粘度为20-60S，涂层厚度为0.22-0.26mm,蜡模浸涂料后撒20/40目的石英砂，放入氯化铵池中硬化120-140min,清水清洗时间大于10s,强制风干大于1h,高压气体吹除表面浮砂；过渡层涂料配方为:水玻璃性能参数是Be’ 39-41，模数M=3.1-3.4，密度P =1.368g/cm3 ;粉料用200目莫来粉，粉液比n=0.8-1.10:1，搅拌后用Φ8流杯测量涂料的粘度为8-25S，浸涂料后撒16/30目莫来砂；采用浸入氯化铝水溶液中硬化，时间大于90min，自然风干大于30 11^11;加固各层涂料配方为:水玻璃性能参数是此’39-41，模数M=3.1-3.4，密度P =1.368g/cm3 ;用200目莫来石粉料，粉液比n=l.15-1.75:1，搅拌后用Φ8流杯测量涂料粘度第一层为30-40S，第二层50-65S，第三层为70-85S，第四层为90-120S,五-八层90-120S (特殊、大件产品)，浸涂料后撒10/20莫来砂，采用浸入结晶氯化铝水溶液中硬化，氯化铝Be’ 24-27，pH值1.4-2.5，硬化时间大于90min，每层自然风干大于30 min,逐层用高压气体吹除表面浮砂,上每层涂料操作30min左右时,再搅拌涂料5 min左右，防止料桶上下粉液比不均匀，涂料老化。相对大件用铁丝缠绕加强型壳强度。模壳脱蜡后成型壳，经920-980°C焙烧，保温4h以上出炉，热壳大于200°C以上浇注钢水。【主权项】1.一种制作水玻璃型壳的优化工艺，关键是优化了涂料配方和硬化方式，其特征是:各层粘结剂水玻璃性能参数是Be’ 39-41，模数M=3.1-3.4，密度P =1.33g_l.368g/cm3 ;第一面层涂料配方为:粉料用85-92%的200目石英粉，8-15%的70-140目石英砂混合料，粉液比n=l.25-1.40:1，加入水玻璃液体重量0.3-1%的润湿剂、0.1-0.5%的消泡剂，在相对湿度30-90%，室温5-32°C下搅拌时间大于40min，放置大于10h，使用前搅拌大于30min，用Φ6流杯测量的粘度为20-60S，涂层本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制作水玻璃型壳的优化工艺，关键是优化了涂料配方和硬化方式,其特征是：各层粘结剂水玻璃性能参数是Be’39‑41，模数M=3.1‑3.4，密度ρ=1.33g‑1.368g/cm3；第一面层涂料配方为：粉料用85‑92%的200目石英粉，8‑15%的70‑140目石英砂混合料，粉液比n=1.25‑1.40:1，加入水玻璃液体重量0.3‑1%的润湿剂、0.1‑0.5%的消泡剂，在相对湿度30‑90%，室温5‑32℃下搅拌时间大于40min，放置大于10h，使用前搅拌大于30min，用Ф6流杯测量的粘度为20‑60S，涂层厚度为0.28‑0.42mm，蜡模浸涂料后撒40/70目的石英砂，自然干燥30‑120min，放入氯化铵池中硬化120‑140min，氯化铵Be’12‑14，pH值4‑7，清水清洗时间大于10s，强制风于大于10h；第二面层涂料配方为：粉料用200目石英粉，粉液比n=0.80‑1.15：1，加入水玻璃液体重量0.5%的润湿剂、0.3%的消泡剂，在相对湿度30‑90%，温度5‑32℃室温下搅拌时间大于40min，放置大于10h，用Ф6流杯测量的粘度为20‑60S，涂层厚度为0.22‑0.26mm，蜡模浸涂料后撒20/40目的石英砂，放入氯化铵池中硬化120‑140 min，氯化铵Be’12‑14,pH值4‑7，清水清洗时间大于10s，强制风干大于10h；过渡层涂料配方为：粉料用200目莫来石粉，搅拌后用Ф8流杯测量涂料的粘度为8‑25S,浸涂料后撒16/30目莫来砂；采用浸入氯化铝水溶液中硬化，氯化铝Be’24‑27，pH值1.4‑2.5，时间大于90min,自然风干大于30min；加固各层涂料配方为：用200目莫来石粉料，粉液比n=1.10‑1.75:1，搅拌后用Ф8流杯测量涂料粘度第一层为30‑40S，第二层50‑65S，第三层为70‑85S，第四层以上为90‑120S，浸涂料后撒10/20莫来砂，采用浸入结晶氯化铝水溶液中硬化，氯化铝Be’24‑27，pH值1.4‑2.5，硬化时间大于90min，每层自然风干大于30min。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：季严东，
申请(专利权)人：江苏万恒铸业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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