專(zhuān)利名稱(chēng)：鑄造用碲基涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
很多鑄件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同鑄件上的壁厚差距很大，常在熱節(jié)處形成縮松。而許多鑄件常因結(jié)構(gòu)的原因，造型時(shí)不便采用冒口和放置冷鐵的辦法來(lái)消除縮松。針對(duì)這ー難題，經(jīng)過(guò)了反復(fù)實(shí)驗(yàn)，終于利用自己配制的碲基涂料消除了復(fù)雜鑄件上的縮松缺陷。碲是ー種稀有材料，是ー種介于金屬和非金屬之間的過(guò)渡元素，略具金屬光澤， 但不具延展性，容易粉碎，碲的原子序數(shù)為52，原子量127. 6，熔點(diǎn)452°C，沸點(diǎn)1390°C，密度6. 25g/cm3,固態(tài)時(shí)呈六方晶格。碲對(duì)灰鑄鐵的組織與性能有極大的影響，將碲添加到熔化的金屬液中，可激起劇烈的反應(yīng)，促使金屬液在很短的時(shí)間內(nèi)去氧完畢，使金屬液急劇冷卻，凝固速度大大加快，從而阻礙石墨化、細(xì)化晶粒，獲得致密的鑄件。依照我們涂刷碲基涂料的面積，每年碲的需要量很少，與廢品損失相比微不足道。 同吋，由于減少了復(fù)雜結(jié)構(gòu)處的暗冒ロ及冷鐵，簡(jiǎn)化了エ藝操作，節(jié)省了エ時(shí)和材料。

發(fā)明內(nèi)容
在鑄鐵生產(chǎn)中，由于很多鑄鐵件受結(jié)構(gòu)復(fù)雜和造型位置的限制，在鑄件的熱節(jié)處不便采用冒口和放置冷鐵來(lái)消除縮松、縮孔缺陷，使鑄件質(zhì)量難以保證。為解決這ー難題， 可將碲基涂料涂刷在不便采用冒口和放置冷鐵的鑄型型腔的內(nèi)表面，由于碲元素具有使金屬液急劇冷卻、凝固速度急劇加快并獲得致密鑄件的激冷特點(diǎn)，再通過(guò)選用合理的成分比例，配制出鑄造用碲基涂料。1碲基涂料的成分配比表1碲基涂料成分的最佳配比
物料名稱(chēng)碲膨潤(rùn)土糊精無(wú)定形石墨水配比(％)733194190 100表2主要元素的成分要求
元素名稱(chēng)CSiCuCrMnSP配比(％ )3. 1 ~ 3. 31. 5 ~ 1. 70. 7 ~ 0. 90. 6 ~ 0. 80. 5 ~ 0. 8<0. 1<0. 1 2實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 解剖試樣斷面進(jìn)行金相組織觀察，發(fā)現(xiàn)碲基涂料使鑄件表層產(chǎn)生0. 6mm的白ロ層和距離表層0. 6 6mm范圍內(nèi)的致密灰ロ層，金相組織為表層是萊氏體組織(見(jiàn)圖1)，隨后則是珠光體組織(見(jiàn)圖幻。碲基涂料不但對(duì)表層有強(qiáng)烈的白ロ化影響，而且對(duì)距離表層4 6mm范圍內(nèi)有明顯細(xì)化晶粒的作用，正是這種可貴的作用避免了熱節(jié)處的滲漏、縮松。實(shí)驗(yàn)表明，碲是十分強(qiáng)烈的碳化物形成元素。國(guó)外試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明碲在鑄鐵中形成白ロ的能力較鉻大150倍，較銻大99倍，至今尚未發(fā)現(xiàn)白ロ化能力能和碲相比的其它元素。 把型、芯刷碲涂料后鐵水凝固速度加快，形成白ロ的現(xiàn)象解釋為碲的汽化而大量吸熱所致； 另外推測(cè)，微量的碲能使!7e-C狀態(tài)圖上共晶點(diǎn)C向右上方移動(dòng)，即滲入碲使部分鐵水熔點(diǎn)升高，故凝固迅速也可能是二者的綜合作用。試驗(yàn)的表層產(chǎn)生0.6mm的白ロ層，我們認(rèn)為是碲向鐵水中擴(kuò)散形成碳化物的結(jié)果。當(dāng)高溫鐵水進(jìn)入型腔接觸碲涂料時(shí)已經(jīng)開(kāi)始凝固，碲的擴(kuò)散距離受到了限制，因而只在鑄件表層形成約0. 4-0. 6mm的致密白ロ層。


圖1顯示碲基涂料使鑄件表層產(chǎn)生0.6mm的白ロ層，最表層的萊氏體組織。圖2顯示碲基涂料使鑄件表層產(chǎn)生0. 6mm的白ロ層，隨最表層之后的珠光體組織。
具體實(shí)施例方式1碲基涂料的成分配比表1碲基涂料成分的最佳配比
權(quán)利要求
1. 一種鑄造用碲基涂料，它包括碲基涂料成分的最佳配比(1)、主要元素的成分要求 (2)、使用和配制碲基涂料的方法(3)。
全文摘要
本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域，在鑄鐵生產(chǎn)中，由于很多鑄鐵件受結(jié)構(gòu)復(fù)雜和造型位置的限制，在鑄件的熱節(jié)處不便采用冒口和放置冷鐵來(lái)消除縮松、縮孔缺陷，使鑄件質(zhì)量難以保證。為解決這一難題，可將碲基涂料涂刷在不便采用冒口和放置冷鐵的鑄型型腔的內(nèi)表面，由于碲元素具有使金屬液急劇冷卻、凝固速度急劇加快并獲得致密鑄件的激冷特點(diǎn)，再通過(guò)選用合理的成份比例，配制出鑄造用碲基涂料。通過(guò)多年的激冷效果試驗(yàn)改進(jìn)和生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用，有效地消除了鑄鐵件熱解處的縮松、縮孔缺陷，使該處的金屬組織更致密，力學(xué)性能得到進(jìn)一步的提高，并成功地運(yùn)用在生產(chǎn)上，降低了生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)B22C3/00GK102527924SQ20111022163
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者馮英宇 申請(qǐng)人:馮英宇