精铸专用砂(粉)替代锆英砂(粉)的应用实践

自从中温蜡、硅溶胶-锆英粉浆料-锆英砂面层结壳、蒸气脱蜡工艺在国内推行以来,对生产精密铸件发挥了极大的作用.锆英砂(粉)我国资源有限,价格昂贵,成本居高.介绍了以精铸专用砂(粉)替代锆英砂(粉)的结壳方法,其铸件表面粗糙度和尺寸精度,可以与锆英粉浆料-锆英砂面层结壳铸件质量接近,但生产成本大幅下降.     

南华精铸材料有限公司

南华精铸材料有限公司是一家生产经营精铸材料的专业公司。 主要生产经营的项目有： 煤矸石砂粉、熔融石英粉、氧化镁砂、中性筑炉材料、精铸用面层砂。     

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球墨铸铁熔模铸件表面质量的研究

分析影响球铁精铸件表面质量的因素,证明耐火粉料种类、粉液比、浇注温度是影响精铸球铁件表面质量的主要因素。应用铝硅系耐火材料如铝矾土作面层粉料,是精铸球铁件的最佳选择,铸件表面质量优于目前的铸钢件。     

GPC精铸面砂的应用

由于优质面层材料锆英砂的短缺及其价格的不断上涨,寻找面层错英砂的替代品成为一种必然趋势.主要介绍了采用淮北煤系高岭土开发的精铸面砂,部分替代面层锆英砂在精铸行业上的应用.结果表明,该砂可以用于碳钢、低合金钢以及铝、铜等有色合金和部分不锈钢铸件的生产.     

莫来石粉、铝矾土粉酸洗新工艺

莫来石粉,铝矾土粉是我公司拳头产品,是精铸制壳及铸造涂料用耐火材料(莫来石粉200目常用作精铸制壳加固层粉,铝矾土320目常用作精铸面层粉及铸造涂料)。因受细粉加工设备的影响,含铁量大一直是老大难问题(机械Ｆｅ含量通常≥1.5%),加之其它碱性氧化物及矿石表面灰尘等杂质,虽千方百计采用各种精选设备及磁选设备进行处理,都无法满足“更严、更高、更理想”的行业要求。为此,新千年伊始,我公司采用酸洗新工艺,生产莫来石、铝矾土细粉,效果良好。1　工艺流程生矿石→煅　烧(1350℃～1400℃)→选　料(精选特级矿石)→粉　　碎原工艺磁选即成品…     

熔模铸造硅溶胶型壳清理问题分析

航空用硅溶胶熔模精铸件因多腔体结构、形状复杂等因素影响,型壳清理难度较大,甚至因型壳清除不净、型壳卷入铸件等问题导致产品报废。通过分析面层锆英石粉、锆英石砂的成分,焙烧前、焙烧后及浇注后型壳面层、过渡层、背层的显微结构和型壳强度变化,得出型壳残余强度高或者型壳面层被高温铝液剥蚀是根本原因,采取优化锆英石粉粒度、级配及制壳工艺等措施改善了型壳清理效果,为解决熔模精铸件清理困难提供参考。     

加入TiH2粉防止钛精铸件皮下气孔的工艺

在精铸过程中钛精密铸件容易产生皮下气孔,造成铸件性能降低甚至报废.通过对加入TiH2粉防止钛精铸件皮下气孔工艺的研究表明,采用加入TiH2粉工艺能有效地防止钛精铸件产生皮下气孔.     

钛合金精密铸造用BaZrO_3基复合型壳的制备

研究了BaZrO3作为钛合金熔模铸造面层材料的可行性。以自主合成的BaZrO3作为型壳面层的主要耐火材料,钇溶胶作为粘结剂,制备出了BaZrO3基复合型壳。探讨了BaZrO3涂料的粘度和悬浮率随粉液比、级配变化而变化的规律。通过分析经不同温度、时间焙烧后型壳的抗弯强度和断口形貌,最终确定了复合型壳的焙烧工艺。研究表明,当粉液比为3.0、细粉含量为50%~60%(质量分数)时涂料具有最好的粘度和悬浮性。焙烧温度为1 500℃、保温4h时,复合型壳具有最好的抗弯强度。将BaZrO3基复合型壳用于TiNi合金熔模精密铸造时,发现型壳与TiNi合金熔体润湿性差,二者间反应层很薄,说明BaZrO3是较为理想的钛合金精铸的面层材料。     

复合颗粒铸渗制备钢基表面复合材料研究

将WC和Cr-Fe粉末混合并压制成大粒度的复合颗粒,涂覆于铸型型腔中,然后浇注45钢液进行铸渗实验,并对铸渗层的厚度、组成及铸渗机制进行了研究。结果表明,采用复合颗粒铸渗法得到比普通铸渗法更厚的且无缺陷的铸渗复合层,该复合层由熔合层和钎焊层组成。铸渗机制为高温金属液先渗入复合大颗粒间的通道,将颗粒包围,然后渗入复合颗粒中小颗粒的间隙,最后凝固结晶,形成铸渗复合层。     

消失模铸钢件表面合金化铸渗机理研究

利用干砂消失模工艺对铸钢件表面铸渗进行了研究 ,通过建立数学模型对铸渗过程中钢液的传输进行了理论分析 ,对合金颗粒形成的孔道半径与铸渗量的关系提出了新的见解 ,给出了铸渗量与孔道半径的关系式 ;用正交试验对合金粉末的粒度和加入量、合金涂层厚度等因素进行了考证 ,给出了最佳工艺配方 ,所获得的合金化层厚度可达 10mm以上。     

高碳铬铁增强钢基表面耐磨复合材料的研制

以ZG45为基体、高碳Cr-Fe为合金化原料，在普通水玻璃石英砂干型，无负压条件下，利用自制的复合剂，制备出了较为理想的钢基表面复合材料。铸件表面平整光洁，尺寸精度大大提高。合金层厚度均匀，可达8mm，且与基体之间呈冶金结合。合金层的微观组织形态与高铬铸铁Cr20相似，常温三体磨料磨损性能也跟Cr20处于同一水平。最为重要的是试验重现性好，从而说明配置的复合剂效果良好。     

Corrosion Performance of Carbon Steel in CO_2 Aqueous Environment Containing Silty Sand with Different Sizes

Corrosion performance of carbon steel in CO_2 aqueous environment containing silty sand with different sizes was investigated by immersion tests and electrochemical measurements.Silty sand could form an adsorption layer on steel surface in initial period,and the sand adsorption layer was turned into a mixture film of silty sand with corrosion product in last period.The adsorption layer in 325 mesh condition(large size)had the fewest pores for H_2CO_3 transport,exhibiting the highest cathodic current inhibition.In spite of little corrosion product,the sand adsorption film formed in 325 mesh condition induced the lowest corrosion rate.For 1000 and 5000 mesh silty sand,the sand adsorption layer had some pores for H_2CO_3 transport,leading to low cathodic current inhibition and much matrix dissolution.But the adsorption layer for5000 mesh silty sand(small size)had the largest special surface area to accelerate heterogeneous precipitation of corrosion product FeCO_3.Therefore,the mixture film in 5000 mesh condition was more compact,exhibiting stronger anodic inhibition and lower corrosion rate than those in 1000 mesh condition.     

消失模法高锰钢表面合金化工艺的研究

利用干砂负压消失模铸造工艺对高锰钢表面合金化进行研究,通过正交试验研究合金粉配比、助熔剂和粘结剂含量、合金涂层厚度等因素对表面合金层质量的影响,确定合金化涂料的最佳配比,分析表面合金层的组织和性能。结果表明：表面合金层由表及里分为烧结区、过渡区和熔合区,其外层为耐磨性能较好的烧结区和过渡区,内层为综合性能较好的熔合区,基体为奥氏体组织。     

熔剂对高频熔覆耐磨覆层工艺性能的影响

采用高频感应加热可以在低碳钢表面熔覆一层耐磨材料,熔剂对覆层与基体的结合、覆层表面成形、脱渣性等工艺性能起着决定性的作用。本文探讨了熔剂对高频熔覆工艺性能的影响。在Fe基Cr13Ni2B合金粉末中加入适量的焊剂431、硼酐及氟化物,可以有效地去除粉料表面的氧化物,降低其熔点,促进粉料与基体的结合,形成一层脱渣容易、表面成形美观且与基体形成牢固冶金结合的耐磨覆层,覆层厚度可以达到2.5mm。     

树脂砂型离心铸管表面粘砂缺陷的研究

研究了树脂砂型离心铸管表面质量及影响因素。结果表明，覆膜砂粒反和砂层厚反对铸件表面质量有显著影响。砂的粒度细时不易粘砂且铸件表面粗糙度高，而砂层厚度越薄表面质量越差，故至少需４ｍｍ厚的砂层。砂中加氧化铁粉时对防止粘砂不起作用，但砂层表面涂刷涂料时防止粘砂效果非常明显。     

Ni对WC/钢基表面复合材料组织和界面的影响

利用铸渗法制备了WC颗粒增强钢基表面复合材料,通过金相、扫描电镜等测试手段,重点研究了预制层中添加Ni粉对WC/钢基表面复合材料组织和界面的影响。结果表明,随着Ni添加量的增加,铸渗层中WC颗粒数目逐渐增多,复合层与基材的过渡趋于平缓,表面质量也趋于完好。同时,随着Ni添加量的增加,过渡层的变化逐渐趋向平缓,基体中马氏体、残余奥氏体及共晶碳化物的数量逐渐增加,并且复合层表层硬度呈现递增的趋势。     

Corrosion behavior of HVOF coated sheets

High velocity oxygen-fuel (HVOF) thermal spray coating finds application in industry due to its superior resistance to corrosion and thermal loading. In the HVOF process, the metallic powders at elevated temperature are sprayed at supersonic speed onto a substrate material. The powder granules sprayed impact onto each other, forming a mechanical bonding across the coating layer. In most of the cases, the distances among the particles (powder granules sprayed) are not the same, which in turn results in inhomogeneous structure across the coating layer. Moreover, the rate of oxidation of the powder granules during the spraying process varies. Consequently, the electrochemical response of the coating layer surfaces next to the base material and free to atmosphere differs. In the current study, the electrochemical response of a coating sheet formed during HVOF thermal spraying was investigated. NiCrMoNb alloy (similar to Inconel 625) wass used for the powder granules. Thermal spraying was carried out onto a smooth surface of stainless steel workpiece (without grid blasting), and later the coating layer was removed from the surface to obtain the coating sheet for the electrochemical tests. It was found that the corrosion rate of the smooth surface (surface next to the stainless steel surface before its removal) is considerably larger than that corresponding to the rough surface (free surface) of the coating sheet, and no specific patterns were observed for the pit sites.     

防止呋喃树脂砂厚大铸钢件粘砂缺陷的新型涂料和面砂研制

新研制的水基锆英粉涂料包括底涂料和面涂料。底涂料具有较好的涂渗性，涂渗深度达到2．6mm，它既有填隙作用，又可减缓砂型的激热膨胀，面涂料具有较好的厚涂性，单次刷涂的干厚度达到1．1mm，具有较好的抗金属液冲刷和侵蚀特点，新开发的Z－1砂是1种粒形圆整，表面光洁的铝硅系耐火材料，具有热膨胀率小，树脂耗量低和能适度烧结的特点，生产试验表明，配合使用上述Z－1砂和新型双层涂料，能有效防止呋喃树脂砂厚大铸钢件的金属渗透。