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新型珍珠岩涂料在铸造工艺中的应用

发布时间:2013-3-20 1:21:13 来源:本站原创 点击: 【字体:
珍珠岩是一种含结晶水的酸性硅质火山玻璃熔岩,属火成岩。因矿石断面有珍珠样裂缝,在岩相学中叫珍珠岩,是地壳中为数不多的经过加工可以膨胀的岩石。在高温下焙烧膨胀,就形成了富含闭口和开口气孔的轻质保温粒状材料,称之为膨胀珍珠岩,它是一种无毒无味耐酸耐碱的非金属球状空心珠,通常呈浅色或灰白色。珍珠岩的多孔性对离心铸管外表质量的提高大有好处,因为在高温铁液的作用下,有些含有结晶 水的材料(如膨润土)失水时放出的气体可以贮存在多孔质的涂层内,从而防止气体浸入铸管外表面形成的气坑、气孔缺陷。而石英粉或耐火孰料微观结构却没有多孔性特征,同时从试验及生产情况看,即使使用珍珠岩作骨料,其发气量也不能太高。
 
1、悬浮剂及粘结剂 在离心铸管涂料中,悬浮剂往往同时具有粘结剂的作用,最常用 的悬浮剂为膨润土.膨润土是以蒙脱石为主要矿物的粘土,其颗粒质点很小,被水湿润后水分不仅吸附在其颗粒表面,还要进入它的晶层之间形成胶体质点,载体变成同时具有粘结作用的粘结剂。
 
1.1涂料配比通过DN2000*8000mm,DN1800*8000mm施涂及浇注试验,最终适合涂料配比为:珍珠岩:膨润土:土:水=15-18:1:30。而终水量通过涂料粘度(T---4杯)为20秒来控制。
 
2、涂料性能 
  
    2.1涂料的发气量涂料发气量主要取决于耐火材料、粘结剂、悬浮剂的发气量及含量。从前面讲述知道,试验及生产使用的珍珠岩粉发气量为3--5ml/g左右,膨润土发气量在20ml/g左右,从而也知道膨润土含量升高,则涂料的发气量应控制在7.5ml/g以下。
 
    2.2.涂层强度及影响因素
 
    2.2.1测试方式从管模内取下涂料试片,将干燥后的涂料试片用700g干燥砂流在一定高度下冲击,且在冲击不断改变试片位置 ,不至于将某处涂层穿透,再用光电天平称重,涂层重量的减少量即间接反映涂层强度。
 
     2.2.2.涂层强度 的影响因素从测试可看出不同施涂方式中,涂层强度差别很大。喷涂方式 1*强度最高,喷涂方式2*次之,喷涂方式3*最低。施涂方式对涂层强度影响最大,而粘结剂含量次之。膨润土含量越高,涂层磨损量越小涂层越高。但同时涂层发气量随之啬。球铁管外表面气坑、针孔缺陷发生率增加。综合各因素,一般配比选用1:15----1:18为宜。
 
3、施涂方式从特大口径球铁管工艺试验情况来看,施涂方式不但对铸造外观质量有影响,而且对球铁管成型也有决定性影响。用喷涂方式1号时球铁管外表面布满气坑,气坑直径从¢300mm到¢20mm不等。气坑深从50--60mm到10---20mm不等,全部为废品。而应用喷涂方式2*时,球铁管外表面气坑明显减少,大部分集中在管身中段。而应用喷涂方式3*时则球铁管外表面气坑消除,且无白口组织,经低温退火后,性能指标完全合格。
 
4、结论

(1)从原料选用、配比、混制工艺几方面进行严格控制,珍珠岩涂料应用在离心铸造大口径球铁管生产的工艺是可靠的:
 
(2)从施涂方式对球铁管质量影响考虑,合适的喷涂方式是生产大口径铁管的可靠保证。
 
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