隨(sui)著(zhu)人們環(huan)(huan)保(bao)意識的(de)增強，應(ying)向(xiang)(xiang)著(zhu)綠色(se)、節(jie)能(neng)、環(huan)(huan)保(bao)可持續化鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)工藝(yi)方向(xiang)(xiang)發(fa)(fa)展(zhan)。鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)生產(chan)工序中鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)涂(tu)料是必(bi)備(bei)環(huan)(huan)節(jie)，且(qie)涂(tu)料發(fa)(fa)展(zhan)規律理所應(ying)當(dang)伴隨(sui)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)技術的(de)前行(xing)。總(zong)之，隨(sui)著(zhu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)工藝(yi)的(de)始終(zhong)革(ge)新，接下來的(de)重心必(bi)將圍繞鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)涂(tu)料的(de)多元(yuan)化種類、專一(yi)化應(ying)用、環(huan)(huan)保(bao)化綠色(se)發(fa)(fa)展(zhan)。主(zhu)要的(de)發(fa)(fa)展(zhan)方向(xiang)(xiang)有以下幾個：
1）發展水(shui)基(ji)(快干)涂料
按照載液(ye)種類(lei)的(de)不同(tong)可將鑄造涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)劃分(fen)為水(shui)基(ji)(ji)與(yu)醇基(ji)(ji)。醇基(ji)(ji)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)固化迅速而容易成(cheng)(cheng)型，在(zai)(zai)市場上得到很廣的(de)應(ying)用，但是其缺陷也同(tong)樣明顯，例(li)如(ru)污染(ran)環(huan)境、醇價格昂貴、易燃易爆、存儲和(he)運輸(shu)不方便(bian)。較(jiao)醇基(ji)(ji)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)而言水(shui)基(ji)(ji)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)具(ju)有成(cheng)(cheng)本低廉、質量優(you)良(liang)、運輸(shu)方便(bian)、環(huan)保等(deng)優(you)越，因此發展水(shui)基(ji)(ji)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)己成(cheng)(cheng)為將來(lai)(lai)熱門方向，并且也己取得了良(liang)好的(de)成(cheng)(cheng)果，比如(ru)在(zai)(zai)風電鑄件和(he)大型鑄鋼件上水(shui)基(ji)(ji)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)的(de)應(ying)用。但是水(shui)基(ji)(ji)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)存在(zai)(zai)水(shui)分(fen)蒸發時(shi)間長的(de)缺點，有必要(yao)使用額外(wai)的(de)措施來(lai)(lai)加快涂(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)干燥(zao)(zao)，這(zhe)樣便(bian)會多增(zeng)加干燥(zao)(zao)設(she)備運行費用。為此，研發水(shui)基(ji)(ji)快干涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)為涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)的(de)進(jin)一步研究指準(zhun)了關鍵方向。
2)開發濕型砂涂料
作(zuo)為較(jiao)傳統的造(zao)型(xing)工藝，在造(zao)型(xing)與(yu)制芯(xin)工藝中(zhong)所(suo)用(yong)到濕(shi)型(xing)砂(sha)(sha)很多。煤粉砂(sha)(sha)是(shi)濕(shi)型(xing)砂(sha)(sha)鑄鐵件工藝中(zhong)經(jing)常使用(yong)的，但(dan)粉煤砂(sha)(sha)本身的特(te)點，會對工作(zuo)環境造(zao)成的影響，同時也阻礙了型(xing)砂(sha)(sha)的透氣(qi)性。所(suo)以需要研(yan)究(jiu)和開(kai)發一種替代煤粉砂(sha)(sha)的濕(shi)型(xing)砂(sha)(sha)涂料。
3)發展功(gong)能涂料(liao)
伴隨鑄(zhu)造工藝(yi)技術的發(fa)展(zhan)，具有某一功能(neng)的涂(tu)料(liao)被開發(fa)出來。鑄(zhu)造涂(tu)料(liao)的使用不僅能(neng)提高鑄(zhu)件的尺寸精度、防(fang)止鑄(zhu)件缺陷、保護模具、增加脫(tuo)模性，而且能(neng)賦(fu)予(yu)某些特殊(shu)(shu)能(neng)效(xiao)(通過配制涂(tu)料(liao)時添加一些特殊(shu)(shu)的物(wu)質)。
①面合金化涂料
添加(jia)一定(ding)量的合金(jin)元素，在澆鑄(zhu)過程中會(hui)有界面(mian)反(fan)應，使得鑄(zhu)件表面(mian)能夠(gou)合金(jin)化(hua)。比如在鑄(zhu)造涂料(liao)中摻入一定(ding)量的Td，Sn或Zn等(deng)元素，可(ke)以使珠光體的量在鑄(zhu)件表面(mian)顯著提高；摻入Bi，Te或Cr等(deng)一些金(jin)屬(shu)元素會(hui)在鑄(zhu)件表面(mian)出現(xian)碳化(hua)物，從(cong)而(er)使鑄(zhu)件表面(mian)的耐(nai)磨性增強；摻入Te之后，還可(ke)以避免承壓鑄(zhu)件的滲透泄漏。
②絕熱涂料
對涂料成(cheng)分進行改變，使其(qi)具(ju)有較低的導(dao)熱(re)率，從而使金(jin)屬(shu)液凝固(gu)時間變長，提高鑄件質量。在金(jin)屬(shu)型鑄造(zao)中，金(jin)屬(shu)模具(ju)導(dao)熱(re)率高會造(zao)成(cheng)金(jin)屬(shu)液的溫度驟降，使用絕熱(re)涂料后能有效(xiao)避(bi)免產生激冷、窩氣以及(ji)冷隔(ge)現(xian)象。
③防(fang)滲碳滲硫(liu)涂(tu)料
這(zhe)類缺(que)陷(xian)的(de)處置(zhi)措(cuo)施就是涂刷一層專用涂料在砂(sha)型表面(mian)，起(qi)到屏蔽作(zuo)用效果。例如加(jia)入一些氧 化物。氧 化鐵和(he)(he)(he)氧 化硅能(neng)起(qi)到燒結和(he)(he)(he)氧 化的(de)效果，而氧 化鈣(gai)則(ze)能(neng)起(qi)到燒結和(he)(he)(he)脫硫(liu)的(de)效果，所以能(neng)有效降低樹脂砂(sha)鑄(zhu)件的(de)滲碳和(he)(he)(he)滲硫(liu)缺(que)陷(xian)。
4)研(yan)發流涂(tu)涂(tu)料
流涂具有(you)涂刷速度快(kuai)、生(sheng)產(chan)效率高、涂層(ceng)表面質量好等優點(dian)，是一類相(xiang)比先(xian)進(jin)的涂覆涂料(liao)(liao)工藝(yi)。但流涂法(fa)的使(shi)用對鑄造(zao)涂料(liao)(liao)提出高的流動性、適中粘(zhan)度值等特有(you)的需(xu)求。所(suo)以一般涂料(liao)(liao)滿足不了(le)這(zhe)些使(shi)用述(shu)求，必須(xu)專門研(yan)發些這(zhe)種(zhong)涂料(liao)(liao)。
(5)發展無骨料涂料
生產一些(xie)小型(xing)(xing)且結構復雜的(de)(de)(de)鑄(zhu)件(jian)時(shi)，經常會(hui)因為涂(tu)層某些(xie)部(bu)分厚度過大(da)，造(zao)成生產的(de)(de)(de)鑄(zhu)件(jian)尺寸不標準。就這(zhe)一問(wen)題而言(yan)，沈(shen)陽(yang)鑄(zhu)造(zao)研究所給出了解答，他們開發了一類無耐火骨料(liao)(liao)的(de)(de)(de)涂(tu)料(liao)(liao)。這(zhe)種涂(tu)料(liao)(liao)會(hui)被燒結而出現(xian)少量的(de)(de)(de)碳，有效(xiao)避免了鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)(de)粘砂缺(que)陷。在消失(shi)模(mo)鑄(zhu)造(zao)工藝生產過程中(zhong)，涂(tu)料(liao)(liao)起著非常重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)，是消失(shi)模(mo)鑄(zhu)造(zao)技術(shu)的(de)(de)(de)一關(guan)鍵部(bu)分。在鑄(zhu)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)型(xing)(xing)腔或型(xing)(xing)芯表(biao)面均(jun)勻(yun)涂(tu)覆鑄(zhu)造(zao)涂(tu)料(liao)(liao)，可(ke)以防止鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)(de)一些(xie)缺(que)陷，對鑄(zhu)型(xing)(xing)表(biao)面也有了顯著地提高(gao)。同(tong)時(shi)使用(yong)鑄(zhu)造(zao)涂(tu)料(liao)(liao)也可(ke)大(da)大(da)降低勞(lao)動強度和(he)改善勞(lao)動環境。
目前(qian)，我國對(dui)(dui)消失(shi)模(mo)鑄(zhu)鐵工藝的研(yan)(yan)究(jiu)與發展己趨(qu)于成熟，長期以(yi)來，國內對(dui)(dui)鑄(zhu)鐵件(jian)使(shi)用的涂料(liao)(liao)研(yan)(yan)究(jiu)較早，在其它鑄(zhu)鋼(gang)、鑄(zhu)鋁(lv)件(jian)上也經(jing)常使(shi)用。但由于各(ge)廠家對(dui)(dui)鑄(zhu)鐵件(jian)性(xing)能(neng)要(yao)求的不同，涂料(liao)(liao)的成分配(pei)比(bi)各(ge)異。本課題的研(yan)(yan)究(jiu)意義是，利用單(dan)因素試(shi)驗研(yan)(yan)究(jiu)耐火材料(liao)(liao)以(yi)及粘(zhan)結(jie)劑和懸(xuan)浮劑的單(dan)一較優配(pei)比(bi)范圍。再通過正交試(shi)驗方(fang)(fang)法獲(huo)得他(ta)們的綜合較佳配(pei)比(bi)，同時針(zhen)對(dui)(dui)目前(qian)工廠鑄(zhu)鐵件(jian)消失(shi)模(mo)鑄(zhu)造(zao)涂料(liao)(liao)吸濕性(xing)顯著狀況，在保證透(tou)氣性(xing)、觸變性(xing)、懸(xuan)浮性(xing)等綜合性(xing)能(neng)及成本低廉情況下，對(dui)(dui)吸濕性(xing)方(fang)(fang)面突出缺陷問題尋求一種解(jie)決方(fang)(fang)案，獲(huo)得一種綜合性(xing)能(neng)優良的鑄(zhu)鐵件(jian)消失(shi)模(mo)鑄(zhu)造(zao)涂料(liao)(liao)。
