硅溶胶熔模铸造
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精密铸造硅溶胶模壳的制造工艺
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精密铸造硅溶胶模壳的制造工艺
张 清,陈玉平
(无锡职业技术学院,江苏 无锡 214121)
摘 要:介绍用石蜡-硬脂酸低温模料,生产铸件的熔模和用精密铸造硅溶胶,作为制壳粘结剂,制造铸件的模壳的工艺要求。主要研究熔模制造工艺、硅溶胶模壳工艺和焙烧工艺。五年多来的生产实践充分证明精密铸造硅溶胶模壳制造工艺是成熟的,为生产合格模壳和精密铸件提供了技术保障。
关键词:熔模铸造;熔模;熔模面层涂料;粘结剂;硅溶胶;模壳;焙烧
用石蜡-硬脂酸低温模料,制造涡轮叶轮、喷嘴环等盘类精密铸件的熔模(习称腊模);用精密铸造硅溶胶,作为制壳粘结剂,制造涡轮叶轮、喷嘴环等铸件模壳。主要研究熔模制造工艺、硅溶胶模壳工艺和焙烧工艺,从而为生产合格模壳和精密铸件提供技术保障。 1 熔模制造工艺
1.1 模料的成分及性能应满足原材料检验要求
熔化蜡料,各种化腊工具均需作好清洁工作,化蜡器械每月至少清理一次,不允许水、污物进入蜡液,严禁蜡液过热。糊状蜡制备时将刨好的蜡花慢慢加入不断搅拌的蜡液中,加入量视具体情况而定。糊状蜡的温度45℃~48℃。糊状蜡搅拌充分均匀,防止搅拌过程中吸入空气造成蜡模气泡缺陷,避免因糊状蜡过稠造成压不足、皱皮或因太稀而冷却时间过长造成开裂变形。 1
硅溶胶
硅溶胶
来源:世界化工网 http://www.myworldchem.com
硅溶胶又称硅酸水溶液,是水化的二氧化硅的威力分散于水中的胶体溶液,是一个热力学不稳定体系。其胶粒一般在1~100nm范围内,工业上用得最多的是粒径为10~20nm,并加有少量稳定剂的水溶液。硅溶胶的体系甚为复杂,形成机理尚未完全弄清。有实用意义的硅溶胶浓度一般是SiO2浓度(W%)≥10%,商品硅溶胶一般是30%~40%。所以这里所指的硅溶胶即是指SiO2浓度(W%)≥10%的高浓度硅溶胶。
从硅溶胶所表现出的PH值不同,硅溶胶又分为碱性硅溶胶和酸性硅溶胶,他们都是重要的而精细化工产品,具有不同的重要用途:如碱性硅溶胶在静谧铸造,外墙涂料等领域应用;酸性硅溶胶在彩色显像管,胶体铅酸蓄电池,及从国内引进的经典植绒技术上应用等。
我国生产硅溶胶开始于50年代,在过去的30多年中,世界发达国家硅溶胶的生产已有了长足的进步,现已能制得系列硅溶胶产品,最高浓度(SiO2)达60%。我国的情况虽也有了较大进步,但在研制和生产中,不论品种,数量和质量,还处于落后状态,应用开发更需要加倍努力。
1. 硅溶胶的性质
硅溶胶具有许多优良的特性,例如具有较大的比表面积,较高的吸附性与粘
硅溶胶
硅溶胶
来源:世界化工网 http://www.myworldchem.com
硅溶胶又称硅酸水溶液,是水化的二氧化硅的威力分散于水中的胶体溶液,是一个热力学不稳定体系。其胶粒一般在1~100nm范围内,工业上用得最多的是粒径为10~20nm,并加有少量稳定剂的水溶液。硅溶胶的体系甚为复杂,形成机理尚未完全弄清。有实用意义的硅溶胶浓度一般是SiO2浓度(W%)≥10%,商品硅溶胶一般是30%~40%。所以这里所指的硅溶胶即是指SiO2浓度(W%)≥10%的高浓度硅溶胶。
从硅溶胶所表现出的PH值不同,硅溶胶又分为碱性硅溶胶和酸性硅溶胶,他们都是重要的而精细化工产品,具有不同的重要用途:如碱性硅溶胶在静谧铸造,外墙涂料等领域应用;酸性硅溶胶在彩色显像管,胶体铅酸蓄电池,及从国内引进的经典植绒技术上应用等。
我国生产硅溶胶开始于50年代,在过去的30多年中,世界发达国家硅溶胶的生产已有了长足的进步,现已能制得系列硅溶胶产品,最高浓度(SiO2)达60%。我国的情况虽也有了较大进步,但在研制和生产中,不论品种,数量和质量,还处于落后状态,应用开发更需要加倍努力。
1. 硅溶胶的性质
硅溶胶具有许多优良的特性,例如具有较大的比表面积,较高的吸附性与粘
硅溶胶
1 硅溶胶概述
1.1硅溶胶定义及介绍 1.1.1硅溶胶简介
中文名称:硅溶胶;英文名称:silica sol ;分子式:mSiO2·nH2O。硅溶胶是二氧化硅的胶体微粒分散于水中的胶体溶液,又名硅酸溶胶,或二氧化硅水溶胶。外观多呈乳白色或淡青透明的溶液状。多呈稳定的碱性,少数呈酸性。硅溶胶中SiO2的浓度一般为10%~35%,浓度高时可达50%。硅溶胶粒子比表面积为50~400 m2/g,粒径范围一般在5~100nm,即处于纳米尺度,与一般粒径为0.1~10μm的乳液相比,其颗粒要小得多。 硅溶胶的胶团结构用以下化学式表示
(1)物理性质:硅溶胶属胶体溶液,无臭、无毒。因为在硅溶胶当中的二氧化硅含有大量的水及羟基,因此硅溶胶的表达式为SiO2.nH2O。硅溶胶没有什么毒性,可以普遍的应用于有人的地方。因为硅溶胶的胶体粒子非常的小,有着相当大的表面积。另外,它没有什么味道,不会被人轻易的发现。胶体粒子的是无色透明的,因此不会影响覆盖物的本色。粘度较低,水能渗透的地方都能渗透,因此和其它物质混合时分散性和渗透性都非常好。
(2)化学性质:硅溶胶当中存在着许多的二氧化硅,因此,不能应用于那些能与二氧化硅反应的地方,如它能与氢氧化钙发生反应,生产硅
熔模铸造试卷
熔 模 铸 造 理 论 试 卷
单位 姓名 一、选择题。(每题2分,共30分) 1.熔模铸造主要应用于( )
A、精密复杂的中小铸件 B、特大铸件 C、所有铸件 2.熔模铸造中模料的热胀冷缩( ),才能提蜡模的尺寸精度,也才能减少脱蜡时因模料膨胀引起的型壳胀裂现象 A、大 B、小 C、不影响
3.铸件设计中,对于壁厚相差悬殊处,采取逐渐过渡圆角连接的原因是( )
简化工艺 B、外形美观 C、防止缺陷 D、节约金属 4.铸件产生应力和变形的根本原因是( )
液态收缩 B、凝固收缩 C、固态收缩 D、任何阶段 5.熔模铸造的设备有哪些( )
A、射蜡机,储蜡罐,脱蜡釜(也可热水脱蜡) B、砂箱 C、射砂机、混砂机
6.涂料中粉料重力沉降倾向的大小或涂料在静置一定时间后上下层致密性的差别程度,称为涂料的( )
A、致密性 B、悬浮性 C、均匀性 D、稳定性
7.碳的质量分数小于( )的碳素钢为低碳铸钢。
A、0.2
硅溶胶的制备与应用
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山 东 化 工
SHANDONGCHEMICALINDUSTRY 2008年第37卷
专论与综述
硅溶胶的制备与应用
马纯超,郑典模
(南昌大学环境科学与工程学院,江西南昌 330031)
摘要:文章介绍了硅溶胶的主要性质和应用领域,以及国内外硅溶胶领域的发展现状,并阐述了硅溶胶制备的基本方法及其优缺点。离子交换法、单质硅水解法是目前工业化最成熟的工艺。开发新的硅溶胶制备工艺,制造高浓度、高纯度、高稳定性、特殊用途硅溶胶产品是硅溶胶制备研究的发展趋势。关键词:硅溶胶;制备;应用
中图分类号:O648.16;O612.4 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2008)05-0026-04
ManufactureandApplicationofSilicaSols
MAChun-chao,ZHENDianmo
(CollegeofEnvironmentalScienceand 330031,China)Abstract:Itwassuonofsilicasols,andalsointroduceddevelopmenttheworld.Besides,itwasexpoundedofbasicmethodsofa
熔模铸造浇注系统设计探讨
熔模铸造浇注系统设计探讨
摘要:家用、工业用缝纫机,种类、型号繁多,其精铸件有上千种,结构复杂,薄壁多孔。尖角、锐边件、越程槽(凹槽)件较多,由于零件小,所有补缩全靠直浇道或横浇道来实现。 关键词:熔模铸造、直浇道、横浇道、内浇口数理统计
1、双海精铸公司,以生产缝纫机零件为主,由于件小要求尺寸精度高(CT3-CT5级),加工余量小(单面0.10-0.30mm);铸件重量约2-500g,且大部分在100g范围内。
2、根据亨金修正公式计算出浇注系统设计参数——先计算铸件的热节模数,推导出内浇口的直径和截面模数;再选择合理的直、横浇道的模数和截面尺寸。
3、亨金修正公式的应用原理
a、掌握顺序凝固的原则:铸件先凝固——热节处后凝固——内浇道凝固——直、横浇道凝固。
b、亨金修正公式的适用性分析:目前,双海公司已生产缝纫机零件五百余种,根据铸件的大小、复杂程度本人设计出十几种浇口棒以适用各自的组装需要,并根据亨金修正公式设计出数据。 基本情况为:
铸件用途 材质 缝纫机零件 15#、20#、15CrMo、20Cr、45#、HT、QT等 型壳类型 型壳单重(Kg) 铸件重量范围(g) 硅溶胶型壳 平均2.5㎏ 2-500g 直、横浇道直径范
熔模铸造浇注系统设计探讨
熔模铸造浇注系统设计探讨
摘要:家用、工业用缝纫机,种类、型号繁多,其精铸件有上千种,结构复杂,薄壁多孔。尖角、锐边件、越程槽(凹槽)件较多,由于零件小,所有补缩全靠直浇道或横浇道来实现。 关键词:熔模铸造、直浇道、横浇道、内浇口数理统计
1、双海精铸公司,以生产缝纫机零件为主,由于件小要求尺寸精度高(CT3-CT5级),加工余量小(单面0.10-0.30mm);铸件重量约2-500g,且大部分在100g范围内。
2、根据亨金修正公式计算出浇注系统设计参数——先计算铸件的热节模数,推导出内浇口的直径和截面模数;再选择合理的直、横浇道的模数和截面尺寸。
3、亨金修正公式的应用原理
a、掌握顺序凝固的原则:铸件先凝固——热节处后凝固——内浇道凝固——直、横浇道凝固。
b、亨金修正公式的适用性分析:目前,双海公司已生产缝纫机零件五百余种,根据铸件的大小、复杂程度本人设计出十几种浇口棒以适用各自的组装需要,并根据亨金修正公式设计出数据。 基本情况为:
铸件用途 材质 缝纫机零件 15#、20#、15CrMo、20Cr、45#、HT、QT等 型壳类型 型壳单重(Kg) 铸件重量范围(g) 硅溶胶型壳 平均2.5㎏ 2-500g 直、横浇道直径范
熔模铸造浇注系统设计探讨
熔模铸造浇注系统设计探讨
摘要:家用、工业用缝纫机,种类、型号繁多,其精铸件有上千种,结构复杂,薄壁多孔。尖角、锐边件、越程槽(凹槽)件较多,由于零件小,所有补缩全靠直浇道或横浇道来实现。 关键词:熔模铸造、直浇道、横浇道、内浇口数理统计
1、双海精铸公司,以生产缝纫机零件为主,由于件小要求尺寸精度高(CT3-CT5级),加工余量小(单面0.10-0.30mm);铸件重量约2-500g,且大部分在100g范围内。
2、根据亨金修正公式计算出浇注系统设计参数——先计算铸件的热节模数,推导出内浇口的直径和截面模数;再选择合理的直、横浇道的模数和截面尺寸。
3、亨金修正公式的应用原理
a、掌握顺序凝固的原则:铸件先凝固——热节处后凝固——内浇道凝固——直、横浇道凝固。
b、亨金修正公式的适用性分析:目前,双海公司已生产缝纫机零件五百余种,根据铸件的大小、复杂程度本人设计出十几种浇口棒以适用各自的组装需要,并根据亨金修正公式设计出数据。 基本情况为:
铸件用途 材质 缝纫机零件 15#、20#、15CrMo、20Cr、45#、HT、QT等 型壳类型 型壳单重(Kg) 铸件重量范围(g) 硅溶胶型壳 平均2.5㎏ 2-500g 直、横浇道直径范
熔模铸造工艺流程 - 图文
背层涂料配制
一、 工艺参数
背层涂料粉液比(硅溶胶:煤矸石粉) 1:1.4 背层涂料粘度 12 ± 2.0秒
全部新配背层涂料搅拌时间≥6小时,部分新配料搅拌时间≥4小时
二、 操作程序
1、 在沾浆机中加入170kg硅溶胶; 2、 开动沾浆机,使其旋转;
3、 边搅拌边缓慢加入240kg煤矸石粉,注意防止粉结块,靠搅拌将粉料完全搅开; 4、 用4#詹氏杯测涂料粘度,粘度应为10-14秒之间;
5、 如粘度过高,加硅溶胶调整;如粘度过低,加煤矸石粉调整;
6、 涂料粘度调整好后,盖上浆桶,以免蒸发,继续搅拌6小时以上,即可使用; 7、 正常生产时,每班制壳下班前应按比例添材料,直到涂料浆高度达工作标准,测定
其粘度。继续搅拌4小时以上可使用。
三、 操作注意事项
1、 检查涂料粘度前至少搅拌5分种;
2、 涂料浆粘度每班开始、中间和完毕时均需测定,粘度超过规定时,必须调整; 3、 背层涂料浆如不使用,工作寿命不得超过60天。
制 壳
一、 工艺参数
1、 清洗后干燥静置45分钟以上的模组可进行制壳;
1
2、 制壳参数
注:硅溶胶予湿剂为25%的硅溶胶溶液 二、