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铸造涂料影响铸件表面质量的原理

  铸造涂料是指涂敷在铸型型腔或型芯外表,以改进其外表耐火度、化学稳定性、抗金属冲刷性、抗粘砂性等功能的一种覆盖物。铸造涂料与铸件外表质量关系密切。下面介绍铸造涂料影响铸件外表质量的原理。
 
  1.气模和碳膜阻隔
 
  石墨粉涂料用于铸铁件时,具有良好的剥离性。石墨在浇铸、凝固及冷却期间生成一氧化碳气膜和亮碳膜,阻挠金属液与砂型或型芯外表的相互作用,避免粘砂。在湿型型腔外表喷涂废机油与石墨粉拌和混制成的涂料,依靠浇铸高温所发生的还原气膜与碳膜,能够得到外表反常光亮的薄壁铸铁件。
 
  2.熔渣阻隔
 
  浇铸后涂料层与铸件界面上构成熔渣层,有较高的粘度将耐火骨料等粘连在一起,阻挡了金属液的浸透。熔渣层在与金属液无硅酸盐发生化学反响,与金属液不潮湿或基本不潮湿时作用最好。冷却时,渣壳层与铸件金属线收缩系数相差较大,在渣壳层与铸件的界面上发生了较大的切应力,导致涂层壳能主动剥离,这种使用熔渣层避免粘砂的理论称之为“熔渣阻隔论”。用简单反响的金属和金属氧化物配制成涂料,经受热反响生成一种新的耐火氧化物,能阻挠金属液的浸透。
 
  3.氧化作用
 
  理论以为,铸件是否粘砂取决于铸件与涂料层之间是否存在着临界厚度的氧化铁层,其厚度约为100μm。为了避免化学粘砂,应增加氧化物厚度,当它超越临界厚度时,涂层或型砂与金属氧化物的烧结层易从铸件上剥离。石灰石砂型在浇铸钢件时因为下列反响:CaCO3=CaO+CO2,导致铸型腔内部的强氧化气氛,加重了铸钢件的外表氧化,因而石灰石砂具有优秀的防粘砂作用。
 
  在铸钢件砂型使用作用好的涂料用在铸铁件砂型上却简单粘砂,甚至是严峻粘砂,这能够从铸钢件外表简单生成氧化铁层得到解说。铸铁含碳量高,碳元素先于铁氧化,因而浇铸铸铁时很难生成到达临界厚度的氧化铁层,因而“氧化作用”理论不适用于铸铁件的防粘砂涂料。
 
  
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