專利名稱：一種鋁合金低壓鑄造金屬型用涂料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鑄造領域，特別涉及低壓鑄造鋁合金技術領域。
背景技術：
金屬鑄型涂料的種類很多，主要是根據(jù)涂料粘結劑和耐高溫的填充料來區(qū)分的。 常用的粘結劑有糖漿、水玻璃，也有用樹脂、聚乙烯醇等高分子粘結劑。耐高溫的填充料為黑鉛粉、噴霧碳黑、焦碳粉、高鋁粉等。常用糖漿涂料成份為黑鉛粉> 30%，噴霧碳黑> 45%，糖漿> 15%。將這些材料混合后，放在旋轉攪拌機內，加入適量水，充分攪拌1.5-2 小時。涂料密度要求在1.2-1. 3g/cm3之間。常用水玻璃粘結劑涂料成分為碳黑80%，水玻璃20%和適量的水分，密度1. l-1.2g/cm3。常用聚乙烯醇粘結劑涂料成分為200目以上的高鋁粉和300-400g聚乙烯醇及適量的水分混制而成。使用糖漿作粘結劑的優(yōu)點是金屬鑄型重復使用時容易清理。缺點是糖漿是用糧食制成的，而且使用時對金屬鑄型的溫度有一定要求，鑄型溫度太低涂料涂不上，涂料中的水分不易揮發(fā)，容易造成氣孔缺陷；鑄型溫度太高，糖漿容易燒掉，使涂料失去粘結性能，澆注時金屬熔液容易沖掉涂料層，對金屬鑄型失去保護作用，使鑄件表面易出現(xiàn)許多細小的針孔，有時還會產(chǎn)生金屬鑄型和鑄件金屬熔液粘附在一起的現(xiàn)象，嚴重時造成鑄件和鑄型的報廢。水玻璃涂料的優(yōu)點是干強度大， 金屬鑄型溫度高時不會變質燒掉。缺點是使用后清理困難。涂料厚度不能涂厚，僅能達到 0. 3-0. 5mm，否則易開裂剝落，因此鑄型使用壽命較短。聚乙烯醇涂料優(yōu)點是干強度大，可與多種耐高溫填料混合配制，涂料厚度可增厚至2-5mm，在金屬熔液高溫作用下會產(chǎn)生碳化光亮膜，使鑄件表面光潔。缺點是混制時間長，噴涂時要不停地攪拌，以防止涂料分層沉淀，涂層厚度較難控制均勻?，F(xiàn)有技術中，鋁合金的低壓澆注中，用于金屬型腔及澆注工具表面噴涂的涂料，國內傳統(tǒng)的產(chǎn)品主要是采用氧化鋅、白堊粉、石墨粉等粉劑為原料，按不同比例加水玻璃和水進行現(xiàn)場調制，經(jīng)攪拌均勻后噴涂使用。實踐證明，該技術的明顯缺陷有①調和配制涂料操作麻煩，耗費時間，②原材料造價高，影響產(chǎn)品效益；③由于傳統(tǒng)原料保溫性能差，故使用時需頻繁加熱型腔及噴涂，且易造成型腔粘燒；④生產(chǎn)的鑄件表面質量欠佳。

發(fā)明內容
針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種鋁合金低壓鑄造金屬型用涂料。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下一種鋁合金低壓鑄造金屬型用涂料，該涂料的組成是，以質量分數(shù)計200-280目莫來石粉；35-45%、200-280目氧化鋁粉5-10%、200-280目鈉基膨潤土 5. 5-6. 5%，聚乙烯醇2. 0-2. 5%、海藻酸鈉0. 8-1. 0%、硅溶膠3. 5-4. 0%、十二烷基苯磺酸鈉0. 8-1. 0%、余量為水。優(yōu)選，其組成為，以質量分數(shù)計200-280目莫來石粉40%、200-280目氧化鋁粉8 %、200-280目鈉基膨潤土 6 %，聚乙烯醇2. 3 %、海藻酸鈉0.9%、硅溶膠3.8%、十二烷基苯磺酸鈉0.9%、余量為水。本發(fā)明涂料的主要耐火骨料選用200-280莫來石粉和200480目氧化鋁粉，且以莫來石粉為主要耐火骨料，使低壓鑄鋁件表面光潔，無結疤，無粘附等缺陷。本發(fā)明涂料的耐火骨料除了莫來石外，為了提高涂料的耐高溫性能，還加入5-10%氧化鋁粉，可以確保涂料具有較好的高溫強度和良好的流涂性能。本發(fā)明涂料以鈉基膨潤土、聚乙烯醇和海藻酸鈉做懸浮劑，懸浮劑用來防止耐火骨料的沉淀。海藻酸鈉加入涂料中，可明顯提高涂料懸浮性。而聚乙烯醇的制作原料是石油和天然氣，其來源廣泛，且無毒、無味，加入涂料中能提高涂料懸浮性能，與鈉基膨潤土和海藻酸鈉共用，可獲得較高的沉降穩(wěn)定性、快干性和良好的涂刷性。硅溶膠的粘度較小，涂料的粉液比可大大提高，從而使涂料表面強度提高，硬度提高，以獲得優(yōu)質光潔的鑄件表面。另外，硅溶膠涂料穩(wěn)定性好，而且可采用自然干燥的方式獲得強度。硅溶膠還是無毒無腐蝕非易燃易爆品，用它配制的涂料對環(huán)境無污染，對人身安全。本發(fā)明涂料中加入3. 5-4. 0%硅溶膠做粘結劑，可使涂料具有良好的高溫結合強度。為使涂料能很好地掛附在金屬鑄型表面，要求對金屬鑄型表面有一定的潤濕能力，加入適量表面活性劑，以降低涂料的表面張力或涂料與金屬鑄型材料之間的界面張力， 本發(fā)明涂料中加入0. 8-1. 0%十二烷基苯磺酸鈉，它溶于水后即電離成帶負電的烷基苯磺酸根和帶正電的鈉粒子，帶正電的一端與金屬鑄型相吸引定向排列，降低了金屬鑄型與涂料間的界面張力，改善了涂料與鑄型的結合效果。本發(fā)明涂料有益效果為1.本涂料原料來源廣泛，成本低。2.本發(fā)明的涂料只需涂刷在溫度為300-330°C的金屬型上，干燥后即可，使用時不需頻繁加熱型腔及噴涂，使用簡便。3.本發(fā)明涂料用于鋁合金低壓鑄造金屬型，鑄件易脫模，且鑄件表面光潔，無結疤、粘附等缺陷。
具體實施例方式實施例一一種鋁合金低壓鑄造金屬型用涂料，該涂料的組成是，以質量分數(shù)計200-280目莫來石粉；35%、200-280目氧化鋁粉10%、200-280目鈉基膨潤土 5. 5%，聚乙烯醇2. 5%、 海藻酸鈉0. 8%、硅溶膠4. 0%、十二烷基苯磺酸鈉0. 8%、余量為水。實施例二一種鋁合金低壓鑄造金屬型用涂料，該涂料的組成是，以質量分數(shù)計200-280目莫來石粉45 %、200-280目氧化鋁粉5 %、200-280目鈉基膨潤土 6. 5 %，聚乙烯醇2. 0 %、海藻酸鈉1.0%、硅溶膠3.5%、十二烷基苯磺酸鈉1.0%、余量為水。實施例三一種鋁合金低壓鑄造金屬型用涂料，該涂料的組成是，以質量分數(shù)計200-280目莫來石粉40%、200-280目氧化鋁粉8%、200-280目鈉基膨潤土 6%，聚乙烯醇2. 3%、海藻酸鈉0. 9%、硅溶膠3. 8 %、十二烷基苯磺酸鈉0. 9%、余量為水。
申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細工藝設備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細工藝設備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細工藝設備和工藝流程才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發(fā)明的任何改進， 對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內。
權利要求
1.一種鋁合金低壓鑄造金屬型用涂料，其特征在于，該涂料的組成是，以質量分數(shù)計200-280目莫來石粉:35-45 %、200-280目氧化鋁粉5-10 %、200_280目鈉基膨潤土 5. 5-6. 5%，聚乙烯醇2. 0-2. 5%、海藻酸鈉0. 8-1. 0%、硅溶膠3. 5-4. 0%、十二烷基苯磺酸鈉0. 8-1.0%、余量為水。
2.如權利要求1所述的涂料，其特征在于，其組成為，以質量分數(shù)計200-280目莫來石粉40 %、200-280目氧化鋁粉8 %、200-280目鈉基膨潤土 6 %，聚乙烯醇2. 3 %、海藻酸鈉 0. 9%、硅溶膠3. 8%、十二烷基苯磺酸鈉0. 9%、余量為水。
3.權利要求1或2所述的涂料的涂刷方法，其特征在于，將配制好的涂料涂刷在溫度為 300-330°C的金屬型上，干燥后即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁合金低壓鑄造金屬型用涂料，該涂料的組成是，以質量分數(shù)計200-280目莫來石粉35-45％、200-280目氧化鋁粉5-10％、200-280目鈉基膨潤土5.5-6.5％，聚乙烯醇2.0-2.5％、海藻酸鈉0.8-1.0％、硅溶膠3.5-4.0％、十二烷基苯磺酸鈉0.8-1.0％、余量為水。
文檔編號B22D18/04GK102366815SQ201110307629
公開日2012年3月7日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權日2011年10月11日
發(fā)明者許立新 申請人:許立新