鑄(zhu)造塗料的(de)作用

鑄(zhù)造塗料的(de)作用

       鑄造(zào)塗料又稱(chēng)鑄型塗料(liao)，是指型腔(qiāng)和型芯表(biǎo)面的塗覆(fù)材料（一般(bān)塗覆厚度(dù)爲零點幾(jǐ)毫米到數(shù)毫米），鑄造(zào)塗料一般(bān)呈液态、稠(chou)體或粉狀(zhuang)。

       鑄造塗料(liào)的作用主(zhǔ)要是：防止(zhǐ)鑄件粘模(mó)或粘砂，從(cong)而提高鑄(zhu)件表面質(zhì)量，減少落(luò)砂和清理(lǐ)的勞動量(liang)。所謂粘模(mo)是指液态(tài)金屬充型(xing)金屬模型(xíng)腔後與模(mo)具金屬表(biao)面粘結。三(san)車間生産(chǎn)的鑄坯就(jiù)使用松香(xiāng)酒精塗料(liao)塗覆金屬(shu)模表面防(fang)粘模，而二(er)車間生産(chan)的圓鑄錠(ding)的半連續(xu)鑄造工藝(yì)也使用松(sōng)香酒精塗(tu)料塗覆結(jié)晶器托座(zuo)用來防粘(zhān)托座。粘砂(shā)分機械粘(zhān)砂和化學(xue)粘砂兩類(lei)。機械粘砂(sha)主要是液(yè)态金屬滲(shèn)入到鑄型(xing)和型芯表(biao)面的孔隙(xì)中形成的(de)粘砂。液态(tài)金屬包覆(fù)部分砂粒(lì)，凝固以後(hòu)形成金屬(shǔ)陶瓷狀的(de)粘砂層，它(tā)與鑄件牢(lao)固結合，使(shi)得鑄件表(biao)面清理和(he)機械加工(gōng)變得困難(nan)。化學粘砂(shā)則是高溫(wen)的液态金(jīn)屬與鑄型(xíng)和型芯表(biao)面的砂粒(lì)，周圍氣氛(fēn)等發生物(wu)理化學反(fǎn)應生成的(de)的一層燒(shāo)結層。鑄造(zào)塗料塗覆(fù)是防止粘(zhān)砂 經濟、有(yǒu)效的手段(duan)，這主要是(shi)因爲：（1）塗料(liào)中含有多(duo)種耐火填(tian)料，具有導(dǎo)熱性好，蓄(xù)熱能力大(dà)，耐火度高(gao)及化學穩(wen)定性高等(děng)特點，可隔(ge)離鑄砂與(yǔ)金屬液，阻(zu)止了化學(xue)粘砂的發(fā)生；（2）塗料中(zhong)的耐火塗(tú)料顆粒比(bi)鑄砂顆粒(li)細得多，塗(tu)覆後可封(fēng)閉鑄型（芯(xin)）表面的孔(kǒng)隙，阻擋了(le)金屬液滲(shèn)入鑄型表(biǎo)面層，防止(zhi)機械粘砂(sha)；（3）大多數塗(tú)料中添加(jiā)有石墨或(huo)其他碳素(sù)粉料，這類(lèi)粉料在高(gāo)溫下析出(chu)足夠的還(hai)原性氣氛(fēn)和光亮碳(tàn)物質，提高(gāo)粘砂層與(yǔ)鑄件之間(jian)的剝離性(xing)，從而能夠(gòu)防鑄件化(huà)學粘砂。

       降(jiàng)低鑄件表(biǎo)面粗糙度(du)。鑄型和型(xing)芯存在很(hen)多孔隙，鑄(zhù)件越大，選(xuan)用的砂粒(lì)越粗，砂粒(lì)間的孔隙(xi)越大。鑄件(jian)澆注和凝(ning)固過程中(zhong)在金屬液(ye)的靜壓力(lì)和動壓力(li)下，金屬液(ye)總是試圖(tú)滲入這些(xiē)孔隙而使(shi)鑄件表面(mian)粗糙。塗料(liao)可以降低(di)表面粗糙(cāo)度的原因(yin)是耐火填(tian)料顆粒很(hen)細，塗層表(biao)面光滑。塗(tu)料中耐火(huǒ)填料越細(xì)，排列越緻(zhi)密，孔隙越(yue)小，金屬液(yè)越不易滲(shen)入。此外塗(tu)料不與金(jīn)屬液潤濕(shi)，金屬液不(bu)易滲入塗(tú)料中極細(xi)小的孔隙(xi)中去。塗料(liào)還具有較(jiao)高的熱化(huà)學穩定性(xing)，不與金屬(shǔ)液或金屬(shǔ)氧化物發(fā)生化學變(bian)化，不會因(yin)化學浸蝕(shi)而造成鑄(zhù)件表面粗(cū)糙度增加(jiā)。

       加固砂型(xing)表面，減少(shao)澆注時的(de)沖砂現象(xiàng)。由于鑄件(jian)形狀過于(yu)複雜或型(xíng)腔設計不(bú)合理，常使(shǐ)砂型局部(bu)表面或棱(léng)角處會出(chu)現砂型強(qiang)度薄弱，澆(jiāo)注時易引(yǐn)起沖砂等(deng)現象，造成(cheng)鑄件出現(xiàn)夾砂、砂眼(yan)等缺陷而(ér)報廢。砂型(xing)表面澆覆(fù)塗料後，塗(tú)料滲入鑄(zhù)型（芯）表面(mian)，充填了砂(shā)粒之間的(de)孔隙，且塗(tú)料本身強(qiang)度較高，加(jia)強了砂粒(lì)間的粘接(jie)力和塗層(ceng)的緻密性(xing)，可明顯提(tí)高鑄型（芯(xīn)）的表面強(qiáng)度。

       保護金(jin)屬型并控(kòng)制鑄件的(de)凝固過程(chéng)。在金屬型(xing)鑄造、離心(xin)鑄、擠壓鑄(zhu)造和壓力(li)鑄造中，塗(tú)料的作用(yong)極其重要(yào)。通過添加(jiā)不同熱導(dao)率、密度可(ke)熱容量的(de)耐火基料(liao)以及在特(tè)定溫度範(fan)圍内發生(sheng)物理化學(xue)變化而産(chan)生足夠大(dà)的焓變的(de)物質，來獲(huo)得絕熱型(xing)塗料、導熱(rè)型塗料、潤(rùn)滑型塗料(liao)和化學冷(lěng)鐵等，其共(gong)同首要作(zuo)用是緩沖(chòng)金屬液對(dui)金屬型的(de)熱沖擊，避(bì)免金屬液(ye)與型腔表(biao)面的直接(jie)接觸，起到(dào)保護型腔(qiāng)工作表面(miàn)，延長使用(yong)壽命的作(zuo)用。同時在(zài)金屬型鑄(zhù)造中，由于(yu)整個傳熱(re)過程的控(kong)制環節在(zai)塗料層，因(yin)此改變塗(tu)料的材料(liao)和塗料厚(hòu)度，可在很(hěn)大範圍内(nèi)調節鑄件(jiàn)的冷卻速(sù)度，控制鑄(zhù)件各部分(fen)的凝固速(su)度，從而在(zài)鑄件内造(zao)成有利于(yu)冒口補縮(suō)的順序凝(níng)固過程。如(rú)三車間金(jin)屬模鑄坯(pi)中在金屬(shǔ)模工作表(biao)面塗覆一(yī)層一定厚(hòu)度的塗料(liao)可起緩冷(lěng)作用，一定(ding)程度上可(kě)減少鑄件(jian)因鑄造應(ying)力産生的(de)裂紋。

       強化(huà)金屬―塗料(liào)―鑄型（芯）間(jian)的相互作(zuo)用，改善鑄(zhù)件表面性(xing)能和内部(bù)質量。将金(jin)屬粉末或(huo)其他變質(zhì)劑加入非(fēi)金屬耐火(huǒ)粉末中配(pei)制塗料，在(zai)鑄型（芯）工(gōng)作表面形(xing)成塗層，澆(jiāo)入金屬液(yè)後，塗料中(zhong)的金屬粉(fěn)末或變質(zhì)劑向金屬(shu)中擴散，使(shǐ)鑄件表面(mian)合金化和(hé)晶粒細化(huà)，改善了鑄(zhu)件的冶金(jīn)質量。

       此外(wài)，塗料的作(zuo)用還有屏(ping)蔽作用，可(kě)防止氮、硫(liu)、碳等各種(zhǒng)氣體侵入(ru)鑄件；起合(he)金化作用(yong)，提高鑄件(jian)的表面性(xing)能，如耐磨(mó)、耐蝕等。