Tipos de revestimientos de espuma perdida
Los recubrimientos a base de agua se refieren a aglutinantes que utilizan agua como disolvente. Existen muchos aglutinantes de uso común, como el alcohol polivinílico, el CMC, el vidrio soluble, etc. Las pinturas a base de agua son generalmente más espesas (0,5 ~ 2 mm) y más fuertes que las pinturas a base de alcohol, pero las pinturas a base de agua generalmente tienen poca permeabilidad al aire, por lo que generalmente es necesario agregar una pequeña cantidad de agente espumante a las pinturas a base de agua. . Después de que el recubrimiento se seque, el agente espumante creará una gran cantidad de poros en el recubrimiento y el gas generado por la descomposición del molde de gasificación se descargará de estos poros.
Las pinturas a base de alcohol y las pinturas de resina se secan rápidamente y también se denominan pinturas de secado rápido. Generalmente no es necesario agregar un agente espumante a los recubrimientos de secado rápido. La permeabilidad del recubrimiento depende principalmente de la volatilización del aglutinante o disolvente en el recubrimiento. Las pinturas de secado rápido son más finas que las pinturas a base de agua, por lo que son más transpirables.
La pintura a base de agua contiene una gran cantidad de poros capilares, que tienen un efecto de succión capilar sobre el metal líquido a alta temperatura, lo que hace que la pintura se desintegre mal durante la limpieza y provoca que la arena se adhiera fácilmente a las piezas fundidas. Pero para los recubrimientos a base de agua, el espesor se puede aumentar para aumentar la resistencia del recubrimiento; los recubrimientos a base de alcohol tienen buenas funciones antiadherentes y de punzonado, pero tienen menor resistencia.
Lo que cabe señalar aquí es que durante mucho tiempo ha habido dos interpretaciones incorrectas sobre la producción de casting. Una es exagerar la permeabilidad de los recubrimientos y creer que los recubrimientos a base de agua tienen poca permeabilidad; la otra es creer que los recubrimientos a base de alcohol son convenientes y rápidos pero costosos, lo cual no es el caso.
Una gran cantidad de práctica ha demostrado que la eliminación rápida del gas en el molde es el resultado de la combinación de la permeabilidad de la pintura, el espesor de la pintura, el grado de vacío, el tamaño de las partículas de arena de moldeo y otros factores. En comparación con los recubrimientos de secado rápido, los recubrimientos a base de agua tienen casi la misma permeabilidad al aire con el mismo espesor y es poco probable que tengan un impacto significativo en el proceso de fundición de espuma perdida. En segundo lugar, aunque el costo de la materia prima de la pintura a base de alcohol es alto, su recubrimiento es relativamente delgado, la cantidad de recubrimiento es pequeña, no requiere un secado especial y la pieza fundida es fácil de limpiar, por lo que su costo total es menor. de pintura a base de agua.
Para piezas fundidas más gruesas, piezas importantes o algunas piezas clave, la combinación de estos dos recubrimientos es muy efectiva, es decir, la capa interior utiliza pintura a base de alcohol (≤0,5 mm) y la capa exterior utiliza agua. -pintura a base. A veces estos dos recubrimientos se pueden usar indistintamente, con un recubrimiento multicapa, y el efecto antiadherente de la pieza fundida también es ideal.
El estado de desarrollo de los revestimientos de espuma perdida en el país y en el extranjero
Antes de la década de 1980, la investigación de mi país sobre la fundición de espuma perdida se centraba principalmente en el diseño, fabricación y montaje de patrones y la fundición. proceso de formación Fenómenos físicos y químicos, la investigación sobre recubrimientos de espuma perdida rara vez participa. Después de la década de 1990, las principales investigaciones nacionales sobre recubrimientos de espuma perdida incluyen la transpirabilidad del recubrimiento, la resistencia del recubrimiento, la composición y reología del recubrimiento y el impacto del recubrimiento en el proceso de llenado del molde y los defectos de fundición. Entre ellos, el método más estudiado es el método de prueba de permeabilidad al aire de revestimientos de espuma perdida.
Actualmente, el país produce principalmente recubrimientos en polvo de corindón para cigüeñales y accesorios de tuberías de hierro dúctil, que son superiores a otros recubrimientos de grafito y recubrimientos en polvo de cuarzo en términos de alta resistencia al fuego, permeabilidad, cobertura, resistencia y tenacidad. En términos de permeabilidad del recubrimiento, ya sea a temperatura normal o alta, el recubrimiento de bauxita tiene la mayor permeabilidad a los gases en la producción de fundición de acero, seguido por el polvo de cuarzo y el corindón marrón, y el recubrimiento en polvo de circón tiene una menor permeabilidad a los gases. En la actualidad, muchas personas en China han estudiado diversos recubrimientos de fundición convencionales desde el punto de vista de agregados refractarios, agentes de suspensión, aglutinantes, vehículos y aditivos. Existen muchas fórmulas de moldeo, pero existen problemas comunes como materias primas costosas, alto costo y baja calidad de la superficie del recubrimiento.
La investigación y el desarrollo de recubrimientos de espuma perdida en mi país han avanzado con el desarrollo de la tecnología de espuma perdida, pero hay pocas fábricas especializadas que preparen recubrimientos para nuestro uso. Sin embargo, existe una falta general de capacidades de investigación y desarrollo, e incluso no se dispone de métodos básicos de prueba y control de calidad. El recubrimiento es también uno de los obstáculos que restringen la promoción a gran escala y el progreso tecnológico de la tecnología de fundición de espuma perdida en mi país.
En los últimos años, cada vez más clientes nacionales de alto nivel han aumentado su demanda de recubrimientos EPC, por lo que la localización de recubrimientos se ha puesto en la agenda. La empresa estadounidense Ashland ha participado activamente en la promoción de la popularización y el progreso de la tecnología EPC en todo el mundo, incluida China. Se ha comunicado muchas veces con sus homólogos nacionales e ha introducido tecnologías relacionadas, especialmente tecnología de recubrimiento.
Los recubrimientos de espuma perdida desarrollados en el extranjero son todos productos patentados. La excelente serie de recubrimientos de estireno desarrollado por la empresa británica Fosrco MORNAL se utiliza para la fundición de espuma perdida de hierro y metales no ferrosos, con diferente aislamiento térmico, transpirabilidad y resistencia al fuego. Agregar una pequeña cantidad de criolita a los recubrimientos proporcionados por Fosrco International puede formar NaF, AlF3, etc. A altas temperaturas, puede adsorber el carbón descompuesto debido a la descomposición térmica del patrón para que no precipite en la superficie de la pieza fundida, eliminando así defectos como las arrugas. En Japón, se ha desarrollado una gama de recubrimientos utilizando diferentes tipos de piezas fundidas, como aluminio fundido, hierro fundido y acero fundido. Los requisitos de composición y rendimiento del recubrimiento se han informado en la literatura y se cree que la composición y la permeabilidad del recubrimiento son clave. El revestimiento de espuma perdida de Japón generalmente está hecho de SiO2_2 como material base de las piezas fundidas, polvo de circonio como material base del acero fundido y agregando aglutinantes, conservantes y otros materiales. Para reducir los defectos de carburación de las piezas fundidas de acero, se añaden al recubrimiento entre un 5% y un 8% de sustancias oxidantes. Robinson Foundry en Estados Unidos comenzó a probar 60-70 recubrimientos basados en la resistencia al fuego de arena de sílice, alúmina y mullita, buscando un recubrimiento adecuado para varios tamaños y formas.