La detección de femtosegundos encontró que los recubrimientos de espuma perdida se dividen en: recubrimientos de espuma perdida de hierro fundido, recubrimientos de espuma perdida de acero fundido, acero aleado, acero con alto contenido de hierro, acero con alto contenido de manganeso y recubrimientos de espuma perdida. Los recubrimientos de espuma perdida generalmente se componen de agregados refractarios, aglutinantes, vehículos (disolventes), agentes tensioactivos, agentes de suspensión, agentes tixotrópicos y otros aditivos. Los distintos componentes se mezclan uniformemente y desempeñan un papel integral en el proceso de aplicación de pintura y vertido de metal fundido.
1. Los materiales refractarios comúnmente utilizados incluyen corindón, arena de circón, arena de sílice, bauxita, clínker de caolín, óxido de magnesio, diatomita, cianita, etc. Al producir diferentes piezas fundidas de espuma perdida, se deben utilizar diferentes materiales refractarios para hacer los recubrimientos. Las piezas fundidas hechas de diferentes materiales tienen diferentes requisitos en cuanto a refractariedad del recubrimiento, estabilidad química y aislamiento térmico. Por lo general, cuando se producen piezas fundidas de aluminio, se utilizan tierra de diatomeas, polvo de talco y otros materiales refractarios para el recubrimiento de espuma perdida; materiales refractarios en polvo como arena de sílice, bauxita, clinker de caolín y corindón marrón se usan comúnmente para piezas fundidas de hierro, arena de circonio; Se utiliza comúnmente para piezas fundidas de acero, óxido de magnesio y otros materiales refractarios en polvo.
Además de seleccionar correctamente el tipo de materiales refractarios a la hora de formular recubrimientos de espuma perdida, también se debe seleccionar correctamente el tamaño, distribución y forma de las partículas de los materiales refractarios. Porque el tamaño, la distribución y la forma de las partículas afectarán la transpirabilidad del recubrimiento. Se informa que las partículas refractarias utilizadas en los revestimientos de espuma perdida son preferiblemente redondas y el tamaño de las partículas es grueso y concentrado.
2. Los aglutinantes de uso común se pueden dividir a grandes rasgos en dos categorías: inorgánicos y orgánicos, que se pueden usar simultáneamente en un recubrimiento. Aglutinante inorgánico (aglutinante de alta temperatura): tipo hidrófilo: arcilla, bentonita, vidrio soluble, sol de sílice, fosfato, sulfato, cloruro de polialuminio. Tipo hidrófobo: aglutinante orgánico de bentonita orgánica (aglutinante de baja temperatura): tipo hidrófilo: jarabe, líquido residual de pulpa, dextrina, almidón, alcohol polivinílico (PVA), emulsión de acetato de polivinilo, resina fenólica soluble en agua, goma natural. Tipo hidrofóbico: asfalto, alquitrán de hulla, colofonia, resina fenólica, aceite vegetal seco, aceite sintético, silicato de etilo, polivinil butiral (PVB)
3. Portador: Los recubrimientos de espuma perdida se dividen en recubrimientos a base de agua y recubrimientos a base de alcohol, pero los recubrimientos a base de agua se usan más comúnmente en la producción.
4. Agente de suspensión: la sustancia que se agrega para evitar que los materiales refractarios sólidos del recubrimiento se asienten se llama agente de suspensión. Los agentes de suspensión comúnmente utilizados en recubrimientos a base de agua incluyen: bentonita, atapulgita, carboximetilcelulosa de sodio, poliacrilamida, alginato de sodio, etc. Los agentes de suspensión comúnmente utilizados para recubrimientos con solventes orgánicos incluyen: bentonita orgánica, bentonita de litio, atapulgita, polivinil butiral, etc.
Función
El material de modelado utilizado en la fundición de espuma perdida es generalmente arena de cuarzo seca ordinaria. Cuando el modelo de espuma plástica se reemplaza por metal líquido, se genera una gran cantidad de gas por descomposición térmica. Debe pasar por los huecos entre la arena seca. Sólo entonces se podrá descargar del molde. Sin embargo, el metal líquido puede penetrar fácilmente en los espacios entre la arena seca bajo la acción de una presión negativa para formar arena mecánicamente pegajosa. Para evitar que la arena se pegue mecánicamente, la superficie del patrón de espuma perdida debe recubrirse con una capa de pintura refractaria. Durante el proceso de vertido del molde, esta capa de revestimiento refractario se encuentra entre el metal fundido y la arena de moldeo, y juega un papel muy importante en la gasificación del patrón de espuma perdida, el llenado del metal fundido y la formación de la pieza fundida.
(1) Prevenir el pegado mecánico de la arena y el pegado termoquímico de la arena en las piezas fundidas.
La esencia del pegado mecánico de arena es el llenado y la penetración de líquido metálico en los poros entre los granos de arena. En la fundición en arena ordinaria, la presión de penetración del metal fundido en un determinado punto del molde de fundición es la presión del metal fundido. Cuando la presión de penetración excede la contrapresión del gas en los espacios entre los granos de arena y la presión adicional causada por la tensión superficial del metal fundido, el metal fundido puede penetrar en los espacios entre los granos de arena para formar arena mecánicamente pegajosa.
Generalmente, la presión de penetración del metal fundido en la fundición de espuma perdida es mayor que la de la fundición en arena, por lo que la superficie de la fundición presenta acupuntura grave y adherencia de la arena. La aplicación de una capa densa de cierto espesor en la superficie exterior del molde de espuma plástica puede evitar la penetración del metal fundido, evitando así que la pieza fundida se perfore con agujas y se pegue mecánicamente con arena.
Los materiales de moldeo que se utilizan actualmente en la fundición de espuma perdida, como la granalla de hierro y la arena de cuarzo, tienen baja refractariedad y baja temperatura de fusión. Cuando se vierte metal fundido a alta temperatura en él, el metal fundido lo derrite fácilmente, formando defectos como nódulos y produciendo adherencia termoquímica de arena. Por lo tanto, aislar una capa de revestimiento altamente refractario entre el metal fundido y el molde ayuda a evitar que la arena se pegue termoquímicamente.
(2) Mejorar la rigidez del modelo de espuma plástica para evitar deformaciones al incrustarse.
Ésta es la función única de la capa de revestimiento refractario en la fundición de espuma perdida. Cuando el molde de espuma plástica está incrustado en el molde, inevitablemente estará sujeto a una cierta fuerza de impacto, por lo que el modelo puede producir deformación por compresión y deformación por flexión, lo que a su vez afecta la precisión dimensional final de la pieza fundida. La superficie del modelo se recubre con una capa de pintura refractaria. Después del secado, se formará una capa dura con cierta resistencia que cubre firmemente la superficie, haciendo que su resistencia sea exponencialmente mayor que antes de aplicar la pintura. , la rigidez del modelo también aumentará en consecuencia, de modo que se puedan reducir al mínimo diversas deformaciones. Por ejemplo, un revestimiento de 2 mm de espesor puede reducir la deformación por compresión de un modelo de espuma en 2/3 y reducir la deformación por flexión en más de 9/10 en las mismas condiciones de tensión.
(3) Colabora en la rápida descarga del gas de descomposición térmica de la espuma perdida.
Si el gas generado por la descomposición térmica del modelo de espuma no se puede descargar a tiempo, pueden producirse defectos como vertido incompleto, poros, inclusiones de escoria y negro de humo. El revestimiento refractario de la superficie con cierta permeabilidad al aire puede permitir que el gas se descargue del molde a tiempo bajo la acción de una presión negativa.