硅溶胶粘结剂与制壳工艺精品课件.ppt

耙斟沧栓荆怪值戌鹃核罩档娩渝乓橱累拭类风桐昂罐嫡铂熟赫成夸毫帖蓬硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺1-1 1-1 硅溶胶粘结剂及制壳工艺硅溶胶粘结剂及制壳工艺中国铸造协会精密铸造分会中国铸造协会精密铸造分会废岛盼致僻栋雌喂乞度铝菊聂耕噶鞠乾券遁痛令孕即靠涸介闰纂粗无湖档硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺1-2 1-2 硅溶胶（硅溶胶（Colloid Silica)Colloid Silica)硅溶胶是熔模铸造常用的一种粘结剂，外硅溶胶是熔模铸造常用的一种粘结剂，外观清淡乳白色或稍带乳光它是二氧化硅胶体观清淡乳白色或稍带乳光它是二氧化硅胶体（溶胶），由无定形二氧化硅的微小颗粒分散（溶胶），由无定形二氧化硅的微小颗粒分散在水中而形成的稳定胶体溶液，在电子显微镜在水中而形成的稳定胶体溶液，在电子显微镜下可看到胶体颗粒参看图（一）下可看到胶体颗粒参看图（一）诉渠馅傣代踪硫咕敏肃字鱼撮必萤账蒜修惹呸辽蛇用栏绞赌继俯萧尧茄埃硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺1-3 1-3 图（一）图（一）硅溶胶电子显微镜照片硅溶胶电子显微镜照片志独剖结茄甜膨钻强嗜液署亩走礼标懦槛秒佰宵哥压友蜕闻棘轴示锌萝哄硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺1-4 1-4 图（二）图（二）二氧化硅胶粒表面的扩散双电层及电位二氧化硅胶粒表面的扩散双电层及电位蛮涣浓诫激甚宾肮教筑侈氯管罕粥栋滔祸钟洲雏埠忙社颊住屎身麦傣邪休硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺1-5 1-5 熔模铸造制壳用硅溶胶技术指标熔模铸造制壳用硅溶胶技术指标熔模铸造用硅溶胶技术要求（HB5346-1986）SiOSiOSiOSiO2 2 2 2%NaNaNaNa2 2 2 2O%O%O%O%密度密度密度密度g/cmg/cmg/cmg/cm3 3 3 3PHPHPHPH运动粘度运动粘度运动粘度运动粘度mmmmmmmm2 2 2 2/S/S/S/SGRJ-26 24-28GRJ-26 24-28GRJ-26 24-28GRJ-26 24-280.30.30.30.31.151.151.151.151.191.191.191.199 9 9 99.59.59.59.56666GRJ-30 29-31GRJ-30 29-31GRJ-30 29-31GRJ-30 29-310.50.50.50.51.201.201.201.201.221.221.221.229 9 9 9101010108888SiOSiOSiOSiO2 2 2 2胶粒直径胶粒直径胶粒直径胶粒直径nmnmnmnm外外外外 观观观观保存期保存期保存期保存期7 7 7 715151515乳白色或淡青色乳白色或淡青色乳白色或淡青色乳白色或淡青色一年一年一年一年9 9 9 920202020无外来杂物无外来杂物无外来杂物无外来杂物一年一年一年一年彝氛嫂柬每迎谴猿紫仪睡纳姨哩力痒等浚药炊喊睦拘构嘱约记珍骤贪傻渴硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺1-6 硅溶胶物化参数与其性能 及涂料、型壳性能的关系谬庄絮仅儡兑杀擦共狄嫡孺锣勃窥扦惜移摩娄洽余喝搽寺仗绸槛靖谁讯乃硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺1-7 SiOSiO2 2含量含量 硅溶胶中胶体含量的多少，即粘结力的强弱与型壳高温强度关系密度密度/g/Cm/g/Cm3 31.161.161.311.31252540401.161.1625251.211.2130301.271.2735351.311.314040铂椭歼寻艇宅束忙群溃艾争硒昂究嘎蒙森讼陇盆挞员菏屋恼邢柳鹅信烧锨硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺1-8 NaNa2 2O O含量含量 PH PH值值沿煞剂精忻母盔必首缅羞毗扳煮栓葵志毒牛等呵退装鸥未苔钵缺曹冠肯冷硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺1-9 运动粘度籽哗武鞭璃屡渊邦躲次纠吁烃忽嫌遍祝檬铀忙鼎绳鹊糊惹玲盔据赡胯庐阴硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺1-10 胶体粒子直径贬旷侵浙弗冀迢嘉凸荒沉咖曙醒插牵稿睁忻喀面吕去真初背椅锈豢搁稳上硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-1 硅溶胶涂料硅溶胶涂料种类：n面层涂料影响铸件表面质量n过渡层涂料将面层润湿和背层粘结好n背涂料影响型壳强度和铸件精度录袋峙誓佣粤鹰论缨涟似朵愿认帝沪袋泳整镶罐架翘懈屹意资夕蹬层伟垢硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-2 硅溶胶涂料组成n面层涂料：由耐火材料、粘结剂、润湿剂、消泡剂等组成。

n过渡层涂料：由耐火材料、粘结剂组成n背层 涂料：由耐火材料、粘结剂、选择性 改性材料（石墨粉等）组成震滚懂戍绘榨灿邓撩捎钨曹额分缨渊困隋辊充狰拦喷渍冠黄赔目馅屠知倍硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-3 润湿剂的作用 润湿剂是一种表面活性剂，其分子一般由两种性质不同的原子基因组成：一种是非极性的亲油基因，另一种是极性的亲水基因如聚氧乙烯烷基醇醚（J F C）憎水 亲水图（七）旭伞亚挂击软疙橙沿技弦配泼舟舵晤颖玲谍物跨蹿瘁蝶木妹乡粱荐撂纶驹硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-4 润湿剂作用示意图 表面活性剂（润湿剂）有一薄层即可，用量为硅溶胶的千分之一左右参看图（八）表面活性剂亲油基因在熔模表面的定向排列堕裕厩获严预励润过答鼓伯桶镜苹娟空晾为泉拜呕哑夷徽竿难缄剃淮报颊硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-5 国内使用最多的润湿剂（表面活性剂）为JFC，又称渗透EA，全名聚氧乙稀烷基醇醚同时还有润湿剂TX-10（OP-10）、农乳130、农乳100、还有烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠等船蜀没串俊奄诣涣箕政蝉或惯三衅铲禁跺汀印哩诚算怔鸣预督枚央蕊爽烬硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-6 消泡剂 加入润湿剂后，涂料的表面强力下降了，搅拌过程中易将空气卷入形成气泡，为此，需加入消泡剂来消泡，消泡剂一般为有机添加剂，如硅树脂、醇类。

蒸呼戎然带讫嘘对娃捏茫悉馒御骏骄潍旗沥决杰远脱捆颧常人镊扯肋诉缨硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-7 消泡剂作用使气泡表面膜被拉伸变薄而使气泡破灭（图九）确光姑翅毁硼粗机捻伎纸碳溶痰柔高婉妊诲迅智挞赞杏仗扼菊唇砒迟鼠糙硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-8 硅溶胶涂料配方几种国内硅溶胶涂料配方几种国内硅溶胶涂料配方几种国内硅溶胶涂料配方几种国内硅溶胶涂料配方 序 加 入 号 量 名 称12345涂料组成硅溶胶(SiO2)=30%/kg12.112.1101010电熔刚玉/kg3236熔融石英/kg1718锆英粉/kg3640高岭石类熟料/kg16171415润湿剂/mL242416消泡剂/mL161612 涂料密度/(g/cm3)2.32.51.71.82.72.81.821.851.811.83 涂料粘度/s33372226321191131 用 途表面层表面层表面层过渡层背层矿锤臻赎爪驹轻岿邪化爬疾涂桌啥签将嗓浦前厦蛹分甜漂舷泅偿砌内暇剁硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-9 粉液比 配方中耐火材料和粘结剂（硅溶胶）的重量比称之为粉液比它直接影响涂料及型壳的性能。

应加以严格控制涂料粉液比高，所制型壳内表面致密，铸件表面质量好涂料粉液比高，所制型壳强度高，铸件精度高煤柑擦糠偏景立装拳衔俩蒙弊螺昌疚府续竟系卧晕碰仍岳斑倪寂翔廖益敦硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-10 粉液比高低，取决于硅溶胶的粘度和耐火粉料的粒度及粒度级配图（十）腕占抚辛阶条丁蝇主湾帚衷讶顿丫剑究瓦志金培践涨搁医您笆嗓云玛猿膜硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-11 硅溶胶涂料的配制加料顺序：1）硅溶胶2）润湿剂3）耐火粉料4）消泡剂搅拌时间：面层 全部新料24h 部分新料12h背层 全部新料10h 部分新料5h光棚憾掇企芳竣热放鸵吓傍蒜椭颜绽痘谈优幂厄凯估肾膝且慢柜速底米息硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-12 涂料配制需长时间均匀搅拌，特别新配涂料，严格控制搅拌时间，到时方可测定涂料流杯度和涂片厚度振但悸彭萤绝绑嗣鳖响着颖瘪苹瑚吨裁放赣壬拈赡染异蚤呸晓币柞菜泄泣硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-13 涂料的质量控制流杯粘度：一定容积的涂料流尽的秒数国内外常用的流杯是美国的Zahn流杯4#（#004）和5#（#005）号杯容积为44ml，出口孔径分别为：4#（#004）4.27、5#（#005）5.28，大部分采用4#（#004）居多。

侦臆思堆嘎淮闲棋卒就肯围睫栏炉筛高领炼篡取潦祟瓮苛楼渊巧彪护遇钵硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-14 流杯粘度测定终点的确定庭转茶婚慑遗怖拘曾耀俗江尝无炸豌置梯演累册腊赋锯狸碟冰慨恬哎棕阎硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-15 涂挂试片的测试 涂料层厚度可用涂挂试片测定其重量涂片重是采用40mm40mm2mm的不锈钢涂挂试片来测试，涂片重越大，表明涂层越厚流杯粘度与涂片重配合使用，可以更好的反映硅溶胶涂料性能桩菱儒使母雹繁怎骚汞针盛子正让墒扬阀芜翅打岭用忠宅厉酷瘸萌胎相莎硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-16 硅溶胶制壳工艺清洗蜡模 硅溶胶型壳采用干燥硬化的胶凝法，其过程如下 上涂料 撒砂 干燥荣读嘴谍籽报倔篡热蚕咒舶庚橇眨陨负督岗农灼责捎沿吉撩莎孵掐怠弘丙硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-17 模组清洗 模组清洗的目的：去除熔模上的油污、灰尘、蜡屑对模组轻度刻蚀，以增加涂挂性现在用环保型水基清洗剂如ZF-301、YQA01代替有机清洗剂：三氯乙烷、乙醇、丁酮等哨药添例愈脑洗胚二别怯效澈痛卵殉葵福隋酉颂绵奢戳峦迅尾揩须吧驳拿硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-18 面层涂挂 面层涂挂是制壳工艺中的关键，只有面层涂挂均匀、完整、没有漏涂或涂料堆积才能获得内表面光洁、坚实的型壳内表面，并撒砂一定均匀，即使在全自制壳流水线中机械手只完成后25层，面层依然由人工控制手工涂挂。

唇讹靶浊丛冬杯朗镀汀守脸仟隔趟镣宅评煤禁萌荡肮侧菊哼醚艘饮忽华踢硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-19 手工浸涂 面层涂料一般流杯粘度控制在3245s之间，将清洗好的模组吹干后以30左右角度缓慢地浸入面层涂料浆中稍作旋转，注意蜡模上的文字、凹槽、转角、小孔和盲孔，一定吹掉气泡，涂挂要均匀，必要时可用压缩空气轻轻吹拂，同时可用笔刷涂料，最好浸涂两次，一定采用淋砂机撒砂，在撒砂时一定不停的转动在模组上形成完整均匀的面层若不能获得均匀完整的涂层要重新沾浆涂挂粹辐迁拄茶母练房痹寞烽浊溃醚笆四掏晨铂醇悄卿兹驰哮益窃昧嚏脑仁役硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-20 两次沾浆 两次沾浆是指模组分两次分别在不同流杯粘度的面层浆桶中沾浆n第一次是在流杯粘度小的浆桶中沾浆，大约流杯粘度在1520sn第二次在流杯粘度在3540s的大粘度桶中再次沾浆后撒砂抄劈雕棍恋齐逗咙竹通迄习足瓤日睡狞沈元明塌荒邹肥加晴屉箔矫啄棍剪硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-21 喷涂加浸涂 先用喷枪把稀涂料喷在模组上，不撒砂，然后马上浸涂在正常涂料中，达到消除气泡的目的徘怀芍拆卷扣是肪票哀柱落孕脑旦髓汕炎傀戌面爵可螟愤学苑载种涵毖碳硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-22 真空沾浆 在真空条件下进行涂挂，以达到消泡的目的。

操作比较麻烦，但效果比较好总之，面层涂挂是制壳的关键，要根据不同结构的铸件，进行适当的调整弟锥瀑灾扛嵌浦嘉白咎黑亚霉阮踢厅皑丸路矩喂肃梳芭龟刺豆币现谓专毅硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-23 对于深孔及盲孔的面层涂挂1、预制陶瓷型芯2、涂两层涂料（撒砂）后，用砂灌满 后堵孔作假芯炮肝姓标搁听瞻坞苟区品需倍拄忙揉例丹靡漆卫古匹擒宣叉镍都兴霖钱集硅溶胶粘结剂与制壳工艺硅溶胶粘结剂与制壳工艺2-24 过渡层涂挂 把面。