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消失模涂料大型鑄件用涂料的研究及應用
消失模涂料大型鑄件用涂料的研究及應用
隨著我國裝備制造業的迅速發展，消失模涂料特別是航空、航天、汽車、電子和軍工等領域，對零件的結構提出了薄壁輕量化、大型精密化和結構復雜化的要求。而目前主要是采用鍛坯機加工的辦法來制造這種零件，從而，導致其制造成本高，生產周期長，材料消耗多，嚴重限制了這類產品的應用和發展。因而人們希望能夠采用近凈成形的精密鑄造工藝來制造這類大型、精密鑄件，而被謄為21世紀最有發展前途的近凈成形的鑄造工藝——消失模涂料是一個首選的方案。
消失模涂料技術(Evapomtive Pa牡en casting，簡稱EPc)作為一種先進的鑄件近凈成形方法，由于鑄件尺寸形狀精確，重復性好，舊砂再生回用容易等優點，特別是目前由于木材的巨大消耗，傳統砂型用的木模費用昂貴，使得單件或小批量的大型鑄件的生產向消失模涂料方向發展。這不但可省去昂貴的木模費用，而且便于操作，能縮短生產周期、提高生產效率。
所以，近年來在世界上得到了迅速的發展和廣泛的應用。但是，由于高密度的泡沫塑料高溫分解后的發氣量很大，所以消失模涂料采用的模樣為低密度的泡沫塑料，剛性和強度都很低。將它用于生產大型、薄壁、精密的鑄件時，在操作過程中模樣的變形、損壞直接影響著鑄件的精度和該工藝的應用。利用高強度涂料則是有效減少模樣變形的重要途徑，而如何提高涂料的高溫透氣性和強度就成為大型鑄件消失模涂料的關鍵技術之一。
1消失模涂料的作用
一般來說，消失模涂料的主要作用如下。
(1)隔離作用。覆蓋在泡沫模樣表面的涂層，防止金屬液滲入砂型而產生機械或化學粘砂，同時，防止干砂流人金屬液與泡沫模樣的間隙中，造成鑄型“塌箱”。
(2)增強作用。提高泡沫塑料模樣的強度和剛度，防止模樣在運輸、造型和負壓緊實時的變形或損壞。
(3)排氣作用。多孔的涂料層能讓泡沫塑料受熱分解的大量氣體或液體等產物，在負壓下順利地通過干砂排到大氣中囝，保證澆注過程的順利進行，并減少或防止鑄件產生氣孔或表面增碳等缺陷。模樣表面的涂層同時起到保溫作用，避免鑄件產生澆不足、冷隔等鑄造缺陷。
因此，大型鑄件消失模涂料用的涂料，與一般砂型鑄造用的涂料相比，具有很多的獨特性能，除了應具有一般砂型鑄造涂料所要求的工藝性能外(如懸浮性、流變性、抗裂性等)還要具備良好的涂掛性、流淌性、透氣性和強度等性能。所以，開發大型、復雜、薄壁、精密的消失模鑄件專用涂料，對推動消失模涂料向薄壁輕量化、大型精密化和結構復雜化的優質鑄件方向發展，有著十分重要的作用。
本文根據大型鑄件消失模涂料及消失模涂料的作用特點，從涂料的配方、涂料的性能及涂料的涂敷等方面對大型鑄件用消失模涂料進行了研究。
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