高铝矾土在硅溶胶制壳工艺中的应用.pdf

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Oct.2011
造
Vol, 60 No 10
FOUNDRY
975
高铝矶士在硅溶胶制売工艺中的应用
张锡联
(岳阳职业技术学院机电工程系,湖南岳F阳414000
摘要:在硅溶胶制壳工艺中面层耐火材料采用高铝钒土精铸砂(粉),粉液比控制在2.5~2.8之间时,生产的碳素钢、
低合金钢精铸件表面粗糙度和尺寸精度可以与锆英砂(粉)结売面层的铸件相当,而且可以大幅降低成本,节约资源。
关键词:铝矾土;精密铸造;桨料;硅溶胶
中图分类号:TG249.5文献标识码:B文章编号:1001-4977(2011)10-0975-04
Application of Bauxite Sand (Powder) to Silica Sol Shell Mold
ZHANG Xi-lian
Department of Mechanical and Electrical Engineering, Yueyang Vocational Technical College
Yueyang 41400, Hunan, China
Abstract: Using high alumina bauxite sand powder) as the surface layer refractory in the silica so
shell molding, and controlling the powder and liquid ratio between 2.5 and 2.8, the carbon steel and
low alloy steel castings obtained have the similar surface roughness and dimensional accuracy to that
with zircon sand (powder) surface layer. It can significantly reduce cost and conserve resources
Key words: bauxite; investment casting; slurry; silica sol
在嫆模精密铸造工艺中用作型売面层的耐火材
料有石英(普通精制石英和熔融石英)、电熔刚五、1高铝矶士粉涂料的配制
锆石、高铝矾土等,根据制壳用粘结剂选取适合的1.1铝矾土砂(粉)的选择
耐火材料。我国传统的熔模精密锛造工艺用水玻璃
铝矾土砂(粉)选用贵州高铝矶土精密铸造砂
和硅酸乙酯为粘结剂,用石英、电熔刚玉、高铝矾由特级铝矾土在1600~1630℃煅烧而成,外观呈泥黄
土作面层耐火材料得到了广泛的应用。20世纪80年色,物相组成为刚玉aA10On,少量莫来石及玻璃相。
代,熔模精密锛造外资企业和合资企业进入中国,残留杂质为FeO、TiO2、CaO、MgO、KO、NaO等,
大都采用国外先进的硅溶胶制壳工艺,型売面层的其化学成分见表1。铝矾土经加工成粉为325目、砂为
耐火材料绝大部分为进口的锆英砂(粉)。近几十年100-120目,如表2。铝矾土砂粉尘含量较高,过150目
来中国的铸造业发展很快,使中国成为石的最大筛时达到36%左右,80目筛时略偏多。
用户,由于供求关系,锆英砂(粉)相当紧俏且价
格高。错石在全世界只有三大产地:澳大利亚、南
表1锆砂(粉)、铝矶土砂(粉)的化学成分
非和美国,其他地方或因产量少,或质量达不到精
Table 1 Composition of zircon sand(powder)and
铸生产要求。我国使用的大多从澳大利亚进口或加
bauxite sand ( powder
种类
AL O; Sio2 Tio P20s Cao+Mgo K O+Na,O Fe2o
工封装的,生产厂家基于成本因素,要求研究其他
锆英砂(粉)0.2632.50.240.20.0
0.020.12
代用耐火材料成为大势所趋。目前国内有用电熔刚
铝矾土砂(粉)87.36.144.,20
0.32
0,42
1.42
玉精铸专用砂替代锆英砂的报导叫,但是电熔刚玉是
注:锆砂(粉)中zZrO2含量为66.2%
由高温熔炼而成,价格还是较高,能源消耗大。本1.2浆料的配制
文用国内丰富的刚玉质高铝矾上砂(粉)作面层耐
面层涂料选用SiO2含量为30%的硅溶胶(HB5346,
火材料,对低温蜡-硅溶胶制売工艺中部分替代锆英GRJ.30)作粘结剂。润湿剂为JFC,消泡剂为正辛
砂(粉)的生产工艺和应用实践进行了探索,并取
醇,悬浮剂为聚乙烯醇缩丁醛(QPVB)。面层涂料试验
得了良好的应用效果。
配比见表3,工艺性能见表4。
为了反映生产真实情况,涂料配制采用低速的L型
收稿日期:2011-04-08收到初稿,2011-06-05收到修订稿
作者简介:张锡联(1963-),男,高级工程师,主要从事熔模铸造和铸造合金的研究工作。E-mail:zhanglianfoundry@163.com