硅溶膠型模殼剩余強度
硅溶膠制模殼技術因其環保性成為當今熔模鑄造的主流技術。然而,任何事物都有兩面性。既然硅溶膠有它的優點,也有它的局限性。例如,它的干燥需要時間,它的殘余強度高,并且難以清潔鑄件。這就是今天的話題。
我們知道硅溶膠的高溫強度取決于它的二氧化硅含量。含量越高,高溫強度越大。此外,高溫強度與殘余強度成正比。也就是說,高溫強度越高,剩余強度越大。對于鑄件的后處理工藝,清理鑄件比較費時,而且存在鑄件損壞的風險。因此,在模板高溫強度和剩余強度的博弈中,可能會考慮更多的剩余強度。所以通常的出發點是在模板高溫強度能滿足澆筑要求的前提下,盡可能的降低模板的剩余強度(1。模板不漏鋼液。鑄件尺寸符合公差要求)。
也許有人會擔心這兩個條件不容易滿足。其實你完全不用擔心,前面有人幫你做了很多工作。那么,如何降低模板的剩余強度呢?
模板由結合劑和耐火材料組成。那么,解決的辦法一定是這兩種方式。先說粘合劑。因為硅溶膠中的二氧化硅含量決定了模板的強度,降低二氧化硅含量肯定是一個辦法。這里應該指出的是,須使用蒸餾水來降低二氧化硅含量。因為熔模鑄造用硅溶膠是堿性的其PH值為8.5-10.5,硅溶膠在此范圍內穩定。但一旦使用其他離子水,硅溶膠可能會變得不穩定而凝膠,要特別注意。另外需要提到的是,硅溶膠的二氧化硅含量并不是無限降低的,這里有一個標準。即一般鋼件表層使用30%硅溶膠,過渡層和背層可降至26%左右;鋁合金表層可以用24-26%的硅溶膠,背層可以降到20%,這是以前有人做過的。另外還有用快干硅溶膠的。不僅能解決硅溶膠涂料干燥慢的問題,而且型模殼的濕強度高于普通硅溶膠型模殼,但型模殼的殘余強度低于常規硅溶膠型模殼。
另一種方法是在表層或過渡層中加入熔融石英粉和砂,利用熔融應時的高溫結晶和低溫相變來降低模板的殘余強度。而且,熔融應時的型模殼高溫強度不低,膨脹率小,在國外已得到廣泛應用。然而,應時涂層的性能不如硅溶膠涂層。
再者,還有一種方式就是烘焙溫度。在焙燒過程中,硅溶膠型模殼的強度不斷增加。根據數據,在1050℃時達到z大值因此,有可能降低通常難以清潔的模板的烘烤溫度。如果模板厚度較大,可以增加模板的烘烤時間,以保證模板燒穿。
z后,模板制作中預濕越多,模板就越堅固。硅溶膠涂料生產后,要防止水分蒸發,水分蒸發會導致二氧化硅含量增加,模板強度增加,這也是需要注意的。