一种铸造用涂料及其制备方法和使用方法技术

本发明专利技术公开一种铸造用涂料,按重量份计包括：耐火骨料100份、载液20～70份、合金粉0.1～50份、聚乙烯吡咯烷酮0.1～10份、助熔剂0.01～10份、防沉剂0.01～20份。本发明专利技术公开的铸造用涂料的制备方法包括：将载液加入分散釜中，分散条件下加入聚乙烯吡咯烷酮、防沉剂，分散10～30分钟制得悬浮浆；将耐火骨料、合金粉、助熔剂加入到混料机中，混料5～15分钟制得固体粉料；将所述固体粉料导入捏合机中，边捏合边加入所述悬浮浆，所述悬浮浆全部加入后继续捏合60～120分钟，制得所述铸造用涂料。将本发明专利技术公开的铸造用涂料施涂于铸造砂型/芯表面，可以使铸件表面合金化而铸件内部结构组织不变，有效提高铸件表面的耐磨性能，并提高铸件的表面硬度。硬度。

【技术实现步骤摘要】
一种铸造用涂料及其制备方法和使用方法


[0001]本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种铸造用涂料及其制备方法和使用方法。

技术介绍

[0002]在铸造行业中，高铬铸铁、中铬铸铁、合金耐磨钢等铸件由于现场工作条件的原因，对铸件表面的耐磨性有很高的要求。在铸造工艺中，一般通过三种方式提升铸件的耐磨性：第一种方式为通过调整铸件化学成分提高铸件整体力学性能，例如共晶点含碳量的控制、熔炼时添加微量元素等；第二种方式为对铸件进行热处理以提高其整体力学性能；第三种方式为通过铸件表面处理工艺提高铸件表面耐磨性能，例如表面渗碳、渗硼等。第一、二种方式是从铸件整体性能进行改善，铸件的表面耐磨性并不能得到特别强化，针对仅仅要求表面强化的铸件并不适用；第三种方式需要经过特别的表面处理流程，适用于小零件处理，对于铸件来说，表面难以均匀处理、生产成本过高。

技术实现思路

[0003]基于此，为了解决铸件表面耐磨性能难以提高的问题，本专利技术提供一种提高铸件表面耐磨性能、使用简便、不需要特别处理流程的铸造用涂料及其制备方法和使用方法。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]一种铸造用涂料,按照重量份计，包括：耐火骨料100份、载液20～70份、合金粉0.1～50份、聚乙烯吡咯烷酮0.1～10份、助熔剂0.01～10份、防沉剂 0.01～20份。
[0006]进一步地，所述合金粉为铬铁合金粉、钼铁合金粉、钨铁合金粉、锰铁合金粉、钴铁合金粉、钛铁合金粉、镍铁合金粉中的一种或多种。
[0007]进一步地，所述合金粉的目数为100目～800目，优选为400目～600目。
[0008]进一步地，所述铸造用涂料还包括表面活性剂、消泡剂、防腐剂、溶剂中的一种或多种。
[0009]进一步地，所述耐火骨料为石墨、锆英粉、刚玉粉、莫来石、高铝矾土、红柱石、石英粉中的一种或多种。
[0010]优选地，所述耐火骨料的目数为200目～500目，最优为300目～400目。
[0011]进一步地，所述助熔剂为氟化钙、氧化钙、氧化镁、六氟硅酸钠中的一种或多种。
[0012]进一步地，所述载液为甲醇、乙醇、异丙醇、氯代烃、水中的一种或多种。
[0013]进一步地，所述防沉剂为膨润土、凹凸棒土、海泡石中的一种或多种。
[0014]进一步地，所述聚乙烯吡咯烷酮为非离子型，所述聚乙烯吡咯烷酮的分子量为5～50万，优选为10～12万。
[0015]另外，本申请还提供一种铸造用涂料的制备方法，包括如下步骤：
[0016]S1.将载液加入分散釜中，分散条件下加入聚乙烯吡咯烷酮、防沉剂，分散 10～30分钟制得悬浮浆；
[0017]S2.将耐火骨料、合金粉、助熔剂加入到混料机中，混料5～15分钟制得固体粉料；
[0018]S3.将所述固体粉料导入捏合机中，边捏合边缓慢加入所述悬浮浆，所述悬浮浆全部加入后继续捏合60～120分钟，制得所述铸造用涂料；
[0019]S4.检测、包装。
[0020]进一步地，所述耐火骨料、所述合金粉、所述助熔剂按照顺序依次加入。
[0021]上述任意所述的铸造用涂料的使用方法：将所述铸造用涂料施涂于铸造砂型和/或铸造砂芯表面。浇注时，所述铸造用涂料与高温铁液或钢液接触，使铸件表面合金化，在铸件表面形成一层合金化层，增加铸件的表面耐磨性能。
[0022]本专利技术方法与现有技术相比具有以下有益效果：
[0023]本专利技术公开的铸造用涂料，施涂于铸造砂型/砂芯上，可以使铸件表面合金化而铸件内部结构组织不变，有效提高铸件表面的耐磨性能，同时也提高铸件的表面硬度。相比于现有技术，本专利技术公开的铸造用涂料，使用简便，无需增加其他工艺流程即可实现铸件表面耐磨性能的提高，有效降低生产成本，且铸件表面各处合金化层厚度均匀。
具体实施方式
[0024][0025]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关实施例对本专利技术进行更全面的描述。实施例中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。
[0026]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0027]本专利技术公开一种铸造用涂料,公开的铸造用涂料按照重量份计，包括：耐火骨料100份、载液20～70份、合金粉0.1～50份、聚乙烯吡咯烷酮0.1～10份、助熔剂0.01～10份、防沉剂0.01～20份。耐火骨料为高温耐火材料，可以隔离铁水、钢水和砂型、砂芯，起到抗粘砂并促进涂料剥离的作用；耐火骨料可以为石墨、锆英粉、刚玉粉、莫来石、高铝矾土、红柱石、石英粉中的一种或多种；耐火骨料的目数可以为200目～500目，优选为300目～400目。载液可以为甲醇、乙醇、异丙醇、氯代烃、水中的一种或多种，载液作为涂料中各个组分的分散载体，促进形成均匀粘度物料，使铸造用涂料便于施涂。合金粉为含铁合金粉料，具体可以为铬铁合金粉、钼铁合金粉、钨铁合金粉、锰铁合金粉、钴铁合金粉、钛铁合金粉、镍铁合金粉中的一种或多种；合金粉的目数为 100目～800目，优选为400目～600目；合金粉可以使铸件表面发生合金化反应，浇注时，铸造用涂料与高温铁液或钢液接触，涂料中的合金粉熔化，合金元素迁徙到铸件表面铁液或钢液中并与铸件表面铁液或钢液发生反应，形成一层合金化层。聚乙烯吡咯烷酮为非离子型，分子量可以为5～50万，优选为10～ 12万；聚乙烯吡咯烷酮作为涂料的粘结剂，保证涂料层干燥后固体颗粒粘结在一起形成具有一定强度的涂层。助熔剂可以为氟化钙、氧化钙、氧化镁、六氟硅酸钠中的一种或多种，降低合金粉的熔点，促进合金粉在浇注温度下与铁水中有效成分发生反应的倾向。防沉剂可以为膨润土、凹凸棒土、海泡石中的一种或多种，保证各个材料在混合后形成均一的物料混合物，防止合
金粉、耐火骨料等较重的固体组分发生沉淀。
[0028]进一步地，本专利技术公开的铸造用涂料中还可以包括表面活性剂、消泡剂、防腐剂、溶剂等助剂材料对涂料性能进行优化改性。
[0029]第二方面，本专利技术还公开一种铸造用涂料的制备方法，包括如下步骤：
[0030]S1.开启多功能涂料高速分散釜电机，将载液加入多功能涂料高速分散釜中，在1000rpm分散条件下加入聚乙烯吡咯烷酮、防沉剂，加料完成后高速分散10～30分钟制得悬浮浆；
[0031]S2.开启螺旋混料机电机，将耐火骨料、合金粉、助熔剂依次加入到螺旋混料机中，混料5～15分钟制得固体粉料；
[0032]S3.开启捏合机的冷却水阀门，开启捏合机电机，将S2步骤制得的固体粉料导入捏合机中，边捏合边缓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铸造用涂料，其特征在于，按照重量份计，包括：耐火骨料100份、载液20～70份、合金粉0.1～50份、聚乙烯吡咯烷酮0.1～10份、助熔剂0.01～10份、防沉剂0.01～20份。2.根据权利要求1所述的铸造用涂料，其特征在于，所述合金粉为铬铁合金粉、钼铁合金粉、钨铁合金粉、锰铁合金粉、钴铁合金粉、钛铁合金粉、镍铁合金粉中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的铸造用涂料，其特征在于，所述合金粉的目数为100目～800目。4.根据权利要求1所述的铸造用涂料，其特征在于，还包括表面活性剂、消泡剂、防腐剂、溶剂中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的铸造用涂料，其特征在于，所述耐火骨料为石墨、锆英粉、刚玉粉、莫来石、高铝矾土、红柱石、石英粉中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的铸造用涂料，其特征在于，所述助熔剂为氟化钙、氧化钙、氧化镁、六氟硅酸钠中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈学更，方建涛，杨洋，邢金龙，韩文，崔刚，
申请(专利权)人：宁夏共享化工有限公司，
类型：发明
国别省市：