| 广东硅藻土涂料在热模法离心铸造球铁管中的应用 |
| 发布时间： 2011/11/5 阅读次数：3989 |
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采用硅藻土厂家为骨料配料的悬浊液作为涂料覆于管模内壁生产球铁管，论述了涂料原材料选择、涂料配制、性能及合适的施涂方式。实验表明，膨润土浆持续搅拌2H,再静止10H后配制涂料;金缘硅藻土是涂料热模法中最合适的骨料;对于小管径的管模涂料，膨润土含量高一些，硅藻土涂料与膨润土的质量比为（8～15）：1;对于大口经管模涂料，膨润土含量稍低，硅藻土与膨润土质量比为（12～20）：1，另外，有气喷涂是最佳的喷涂方式。
管模是离心铸造中热态工作的模具，连续生产中，承受急剧的热交变负荷，当残余应力的积累超过了材料的极限度后会产生热裂纹网格，超过一定的程度管模就会报废。管模价格昂贵，为降低生产成本，改善管模生产条件，延长其寿命就成为一个迫切的课题。日前，保护管模的有效方法有两种，即涂覆广东硅藻土涂料和布树脂砂。相比树脂砂，森大硅藻土涂料具有以下优点：
(1).铸管外表面光洁度较好、尺寸精度较高，而树脂砂布砂时易形成树脂砂波浪线，造成管子外表面出现相应的波浪线，影响铸管尺寸精度，同时由于砂粒直径比较大、粘沙也会增加铸管外表面粗糙度;
(2).生产成本较低，生产同规格的铸管，涂料成本为树脂砂成本的1/5，对于大规模生产，效益尤其显著;
(3).生产效率高，工人劳动强度小。
离心球墨铸铁管管模涂料的基本要求
1.1 较高的耐火性和良好的绝热性
高温铁水直接作用于涂层表面，因此在浇注的瞬间，涂层表面温度将达到1200～1300°C,在此状态下涂料性能应保持稳定，不得出现熔融、分解、软化等现象。
1.2 适当的强度和良好的透气性
涂层要经得住铁水冲刷而起到保护管模的作用，同时在浇注完后要易于清除。途层的透气性是决定铸管质量的关键之一。若涂层透气性差又无一定的储气能力，则骨料的结晶水汽及从铁水中析出的气体在断面间流动受阻，从而出现局部的高压区，在铁水还处于半凝固状态，铸管强度不高，高压区会使铸管出现气坑、气孔等缺陷，导致铸管报废。
1.3 可靠的稳定性和良好的涂料性能
涂料必须具有原料简单易得、价格便宜、涂料易雾化、成分均匀、不易沉淀、不易堵塞管道用喷嘴等特点，降低生产成本且保证良好的喷涂性能。
2.原材料选用
2.1 耐火骨料的选择
2.1.1 耐火骨料热导率比较
涂料热导率的大小直接影响热模离心法生产球墨铸铁管的冷却速度，采用低热导率的绝热保温耐火骨料是防止球铁产生白口组织的重要措施。涂料骨料的绝热保温性能差，生产的管子易产生白口组织，生产出的铸管必须经过高温退火，工艺复杂、能耗高;绝热性差的涂料对管模起不到保护作用。研制新的球铁管工艺的出发点就是要求铸管铸态组织不能出现渗碳体组织，低温退火铸管的伸张滤≥7%。为找到合适的骨料，对部分耐火骨料的热导率进行比较，见表1。
表1 耐火骨料热导率比较表
森大硅藻土粉 石英粉 滑石粉 石墨粉 铝矾土
热导率/ 2.0934 8.3736 16.03 153.5311 5.14284
(W·m-1·K-1)
从表1可以看出，从热导率方面看，这些材料中的硅藻土粉厂家最适合作为涂料的耐火骨料。 |
