氮化硼涂料对铸件外表有那些特殊要求

跟着工业科技和生产工艺的不断发展，以及国内外大工业市场竞争的加重，特别是我国参加WTO以来，机器制造业及工程界对铸件质量尤其是铸件外表质量的要求越来越高。铸造涂料是指涂敷在铸型型腔或型芯外表，以改善其外表耐火度、化学稳定性、抗金属冲刷性、抗粘砂性等功能的一种掩盖物。铸造涂料与铸件外表质量关系密切，本文从铸造涂料的效果、功能等方面谈谈铸造涂料对铸件外表质量的影响。

 一、涂料的效果 ：

1.削减铸件外表的机械粘砂和化学粘砂 铸型和型芯有很多孔隙，在浇铸和凝结进程中带有静压力和动压力的金属液会进入孔隙，构成粘附于铸件外表上很难清理的金属砂壳，称为“机械粘砂”。运用铸造涂料可以关闭铸型和型芯外表层砂粒间的孔隙，堵塞金属液浸透的通道，削减铸件的机械粘砂。钢液在浇铸或更低的温度下，外表会不断地生成金属氧化膜，这种金属氧化膜可与硅砂发生化学反响，然后导致铸件外表的“化学粘砂”。运用铸造涂料可以使金属液与铸型或型芯外表发生阻隔，抑制它们之间的化学反响，削减或消除铸件外表的化学粘砂。例如像不粘锅上用的不粘涂料或不粘锅涂料、建筑钢材用的钢结构涂料或钢结构防火涂料、电缆上用的电缆防火涂料等都是为保护原材质不受到大气层的损坏然后能够延伸运用寿命。 

2.削减铸件外表的夹砂和冲砂 浇铸进程中，高温金属液对铸型和型芯外表有强烈的热辐射效果，铸型和型芯受热后所发生的热压力和热湿拉强度会导致铸件发生夹砂。铸造涂料可减缓铸型或型芯的辐射受热，然后削减或消除夹砂缺点的发生。具有必定粘结才能的涂料，还可以进入铸型和型芯表层砂粒之间，然后加强铸型或型芯的外表强度和抗冲刷才能，削减铸件的冲砂缺点。

 3.改善铸件的外表功能和内部质量 经过在涂料中添加绝热资料和激冷资料，起到改善铸型内腔温度分布与控制合金凝结和结晶进程的效果，然后削减铸件外表冷裂与热裂的发生。涂料中添加某些孕育剂或合金元素还可以起到部分孕育或外表合金化，到达改善铸件金相组织功能的效果。

 二、涂料的功能 ：

1.悬浮稳定性 涂料在贮存或运用进程中，固体颗粒应尽可能呈悬浮状况，不分层、不沉积、不结块，确保涂料功能均一和涂层质量。 

2.涂刷性 涂刷性良好的涂料运用功能是：刷笔在饱蘸涂料涂刷时爽滑、不粘、不带起砂粒，涂刷后涂料能主动流平、无刷痕，型腔垂直面上不发生涂料的流失。 

3.浸透性 优质涂料应具有浸透到铸型和型芯恰当深度的功能，一般要求进入深度在2～3倍砂粒直径，涂料向砂型孔隙的浸透还可以增强砂粒间的亲合力。

4.外表强度 涂层固化后遭外力划擦、磨刷效果后不留痕迹、不掉粉粒的才能称为涂料的外表强度，足够的外表强度可避免在搬运、下芯及合箱时发生铸型损害。好涂料还应具有较好的抗粘砂性、抗裂性、保存性及少量发气性等功能。

三、铸造涂料影响铸件外表质量的原理 ：

1.气模和碳膜阻隔 石墨粉涂料用于铸铁件时，具有良好的剥离性。 石墨在浇铸、凝结及冷却期间生成一氧化碳气膜和亮碳膜，阻挠金属液与砂型或型芯外表的相互效果，避免粘砂。在湿型型腔外表喷涂废机油与石墨粉搅拌混制成的涂料，依靠浇铸高温所发生的复原气膜与碳膜，可以得到外表异常光洁的薄壁铸铁件。

 2.熔渣阻隔 浇铸后涂料层与铸件界面上构成熔渣层，有较高的粘度将耐火骨料等粘连在一起，阻挡了金属液的浸透。熔渣层在与金属液无硅酸盐发生化学反响，与金属液不潮湿或基本不潮湿时效果Z好。冷却时，渣壳层与铸件金属线缩短系数相差较大，在渣壳层与铸件的界面上发生了较大的切应力，导致涂层壳能主动剥离，这种利用熔渣层避免粘砂的理论称之为“熔渣阻隔论”。用简单反响的金属和金属氧化物配制成涂料，经受热反响生成一种新的耐火氧化物，能阻挠金属液的浸透。 

3.氧化效果 理论以为，铸件是否粘砂取决于铸件与涂料层之间是否存在着临界厚度的氧化铁层，其厚度约为100μm。为了避免化学粘砂，应添加氧化物厚度，当它超过临界厚度时，涂层或型砂与金属氧化物的烧结层易从铸件上剥离。石灰石砂型在浇铸钢件时因为下列反响：CaCO3＝CaO+CO2，导致铸型腔内部的强氧化气氛，加重了铸钢件的外表氧化，因而石灰石砂具有优良的防粘砂效果。 在铸钢件砂型运用效果好的涂料用在铸铁件砂型上却简单粘砂，甚至是严峻粘砂，这可以从铸钢件外表简单生成氧化铁层得到解说。铸铁含碳量高，碳元素先于铁氧化，因而浇铸铸铁时很难生成到达临界厚度的氧化铁层，因而“氧化效果”理论不适用于铸铁件的防粘砂涂料