硅酸乙酯—水玻璃復(fù)合型殼制殼

1、職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程教案硅酸乙酯水玻璃復(fù)合型殼制殼制作人：楊兵兵陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院硅酸乙酯水玻璃復(fù)合型殼制殼一、復(fù)合型殼工藝簡介在學(xué)習(xí)了水玻璃、硅酸乙酯、硅溶膠三種粘結(jié)劑的性能及制殼工藝后，可以了解到每一種粘結(jié)劑都有其一定的優(yōu)點和缺點。為了充分發(fā)揮每一種材料的優(yōu)點，以便提高型殼質(zhì)量、縮短生產(chǎn)周期、節(jié)約原材料、降低成本，在生產(chǎn)實踐中，人們創(chuàng)造了各種粘結(jié)劑復(fù)合使用的工藝。例如水玻璃與硅酸乙酯復(fù)合使用；硅酸乙酯與硅溶膠復(fù)合使用的工藝，我們將這樣的型殼稱為復(fù)合型殼。1. 普通型殼分類及工藝特點：（1）硅酸乙酯型殼：涂掛性好、型殼強度高、尺寸精度和表面質(zhì)量好、

2、制殼速度快、成本高容易“長毛”，影響鑄件質(zhì)量。（2）水玻璃型殼：價廉，型殼耐火度低，鑄件表面不夠光潔、尺寸精度低，脫蠟時型殼易酥爛，NH4Cl硬化時污染環(huán)境。一般在生產(chǎn)精度要求較低，表面粗糙度要求不高的鑄件時大量使用。（3）硅溶膠型殼：涂料穩(wěn)定性好，可長時間存放；制殼工藝簡便，易于實現(xiàn)機械化；型殼表面光潔；型殼高溫強度高；潤濕性不好，制殼時間長，生產(chǎn)效率低。2. 復(fù)合型殼分類及工藝特點：（1）硅酸乙酯-水玻璃復(fù)合型殼提高鑄件表面質(zhì)量，降低鑄件成本。（2）硅溶膠-硅酸乙酯復(fù)合型殼克服硅酸乙酯型殼長毛的缺點，提高制殼速度，有利于表面細(xì)化工藝的進(jìn)行。（3）硅溶膠-水玻璃復(fù)合型殼克服水玻璃型殼強度低、

3、面層質(zhì)量差的缺點，提高型殼制備速度。二、硅酸乙酯-水玻璃復(fù)合型殼工藝1.前后復(fù)合型殼前三層采用硅酸乙酯涂料，第四層以后的加固層采用水玻璃涂料制殼，采用此種工藝必須注意防止復(fù)合型殼變形、分層或破裂現(xiàn)象產(chǎn)生。2.交替復(fù)合型殼采用硅酸乙酯-水玻璃涂層交替制備的技術(shù)，確保硅酸乙酯型殼和水玻璃型殼之間的良好過渡。表1是硅酸乙酯-水玻璃前后復(fù)合型殼工藝舉例表1 硅酸乙酯-水玻璃前后復(fù)合型殼工藝舉例復(fù)合型殼中硅酸乙酯涂料層干燥同一般工藝，即先自然干燥然后氨氣促凝。水玻璃涂料層則可采用氯化銨或聚合氯化鋁為硬化劑。采用硅酸乙酯-水玻璃前后復(fù)合型殼工藝必須注意防止復(fù)合型殼變形、分層或破裂現(xiàn)象產(chǎn)生。這是由于水玻璃與

4、硅酸乙酯型殼在加熱及冷卻過程中線量變化不同，強度變化亦不同，因此易使型殼產(chǎn)生缺陷。缺陷的形成過程如圖1所示。圖1 復(fù)合型殼缺陷形成圖a-蒸汽脫蠟時表面發(fā)生鼓起 b-型殼焙燒時加固層失去強度而壓癟1-硅酸乙酯面層 2-水玻璃加固層 3-填砂為了防止型殼產(chǎn)生上述缺陷，硅酸乙酯涂料層應(yīng)不少于三層，以建立一定的強度，避免內(nèi)層開裂剝落等情況發(fā)生；水玻璃涂料層宜采用先自然干燥再硬化的工藝，減少脫水收縮；采用鋁硅系耐火材料可減少燒結(jié)收縮，以免產(chǎn)生分層變形等情況。第一層涂料必須涂掛均勻，硅酸乙酯涂料層要干透后再浸水玻璃涂料層。三、硅酸乙酯-水玻璃交替復(fù)合型殼制殼工藝模組在硅酸乙酯涂料(酸性)中浸涂后撒砂，然后立即再浸涂水玻璃涂料(堿性)和撒砂，然后在溫度為3032、流速>240米分的熱風(fēng)中烘干510分鐘，如此循環(huán)涂掛后面的硅酸乙酯和水玻璃對層