文档介绍：铭铁渣,经破碎研磨成粉状（料度200目）
因其Al2O3含量超过
85%,Cr2O3含量超过10%,故称高铭刚玉。其熔点为1830〜2000C,,莫氏硬度为9,热膨胀系数约为石英的一半，热导率为石英
的5%,以及其
它附加物，其中石英粉要求粒度分布相对集中。该涂料成本低且具有优良的工艺性能，特别适用于球墨铸铁件的消失模铸造生产。关键词：消失模铸造；涂料；
透气性；流变性自从1958年消失模铸造诞生以来，消失模铸造引起了铸造界的广泛注意，在铸铁件、铸铝件的生产上有一些应用。进入80年代，随着干砂消失模铸造专利的失效，消失模铸造得到了迅猛的发展，国外开始建立了一大
批生产线，用于铸铝、铸铁件以及铸钢件的批量生产。泡沫塑料模样、涂料、真
空度、振动等均为消失模铸造的关键技术，这些技术对铸件的质量有重要的影
响。其中涂料层的性状不仅影响模样的气化和气体的迁移，而且和铸件表面质量、
表面缺陷、铸件精度乃至铸件内在质量等都密切相关。除传统砂型铸造中要求涂料有良好的悬浮性、适宜的密度、粘度和流变特性外，还要求涂料有适宜的透气性。现有消失模铸造涂料一般以棕刚玉、错英粉、铝研土等为耐火骨料，成本较
高。石英粉是最便宜的耐火填料之一，具有较高的熔点(1713C)和烧结温度
(1500〜1700C)[1]0虽然高温下,SiO2能与FeO发生反应,生成
低熔点、低粘度化合物FeO-SiO2,易造成铸件化学粘砂，但对于热作用不强的中、小铸钢件和铸铁件，石英粉耐火涂料在普通砂型铸造中仍有一定的应用。
文中在寻找一种适用于球墨铸铁件且性能优良而价格低廉的涂料目的下，研究了
以石英粉为耐火骨料的消失模铸造水基涂料。
共用3种石英粉耐火骨料，其粒形均为多角形，，粒度分布见表1。膨润土为四川盐亭钠质膨润土，其吸蓝量为39,使用前两天，将其调制成膨润土浆，并加入膨润土量3%的Na2CO3。聚乙烯醇(PVA)使用前在沸水中熬煮成10%胶体水溶液。竣***纤维素钠(CMC)使用前24h配制成5%的水溶液。载体为自来水。表1石英粉的粒度分布%
中拟定了表2中5种涂料，每种涂料均用S460型碾轮式混砂机制成膏状，
然后在自制搅拌机中加入适量水搅拌成液体涂料，膏状涂料混制工艺如下：表
2涂料配方%用＜30mm的带磨口量筒(刻度为0〜100mm)测定涂料悬浮性，静置时间为24ho涂料干强度测定为:从1000mm高处加铁丸冲击泡沫塑料上的约1mm厚的涂料壳层，以冲出白点为终止条件，涂料强度用铁丸质量m与涂料层的厚度d之比表示，其度量单位为g/mm。用STZ型直读式透气性测定仪测试涂料在常温以及400、700、1000C下的透气性[2]。流变性的测定采用NDJ-1型旋转式粘度计，该粘度计共有4个转速，分别为
6、12、30、60r/min。测定时使用3号转子，并且涂料的温度保持在(25±1)C。涂料的静态剪切应力的测定用U型连通管[3]o2试验结果与
，涂料有优良的悬浮性。涂料2的悬浮率为98%,而其余均为100%o涂料2的干强度明显
低于其余4种涂料,只有其余4种的60%左右（见表3）0涂料2用水玻璃与白乳胶作粘结剂。白
乳胶（聚醋酸乙烯乳液）其pH值为4〜6,呈弱
酸性,而钠水玻璃有很强的碱性，其pH值为11〜13,因此两者易发生化学反应。膏状涂料2在搅拌机中搅拌时，涂料液表面有黑色的油状物质生成。即
白乳胶与水玻璃发生了化学反应，生成新物质（有待进一步确认其组成）,降低有效粘结剂含量，涂料呈现出较低的干强度以及略低的悬浮率。涂料1、3、4、5均用无机粘结剂和有机粘结剂相结合，有理想强度与悬浮率。,5种涂料均为有屈服值的假塑性流体。所有涂料用钠质膨润土和CMC作悬浮剂，膨润土颗粒在高度分散状态下呈片状，片状颗粒平面上一般带负电荷，边棱部分带正电荷，正负电荷相吸引，使膨润土颗粒在溶液中形成立体网状结构；CMC的主链上带有许多强极性的亲水基团，基团之间可借助于氢键、静电引力和范德华力相结合，从
而CMC高分子链间形成立体网状结构。在低剪切应力下这种结构只稍变形而不被破坏，这使得涂料具有一定的屈服值[1,4]o图1涂料的流变曲线从图1中还可看出，剪切应力P的增长小于剪切速率丫的增长，涂料的表观粘度
（刀=°/丫）随剪切速率的增长而减少。即涂料受到的搅拌速度或涂刷速度
增高，则表观粘度降低，涂料具有“剪切变稀”特性。涂料1、3、5比涂料2、4的膨润土含量高，涂料内形成的立体网状结构更牢固，剪切变稀作用更强，涂挂涂