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    TS-X系列铸铁消失模水基涂料在大型汽车模具铸件上的应用
        消失模铸造工艺是一种“近净成形的铸造工艺”,它可以极大程度的减少铸件加工余量,提高出品率。随着生产工艺技术的成熟和国内相关配套设备及各类辅材企业产品质量的逐步提高,消失模铸造工艺在越来越多的铸造企业得到成功应用。
        近年来,为应对国内市场逐渐提高的技术要求,成都科深节能材料有限公司针对“大型汽车模具类铸铁件”推出了TS-X系列高性能消失模专用涂料;先后在国内多家大型专业汽车模具铸件生产企业取得了良好的使用效果,完全取代了原有的同类进口涂料产品。
     
    应用案例
        汽车模具铸件具有产品质量要求高、结构复杂和铸件吨位大等特点,通常单件重量可达几吨至十几吨,对消失模涂料的性能要求极高。图1为大众途观汽车“热成型落料模下模座”,单件重量8.9吨,较薄壁厚20mm,厚大壁厚200mm,结构复杂。
        客户原先采用英国XXX公司进口的消失模水基涂料,产品价格高,供货周期长;后采用我公司TS-X242涂料后,涂料性能优于原进口产品,铸件表面质量及浇铸后的脱砂效果得到进一步提升,成本也有了大幅降低。
     
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    图1 "热成型落料模“下模座
    左图:下模座上平面;右图:下模座底面
     
        英国XXX公司涂料与科深公司TS-X242参数涂料对比可见下表。由于TS-X242涂料选用了更加优质的耐火骨料,在涂层厚度偏薄的情况下,仍然取得了更好的抗粘砂效果(见图4)。

     

    表1 涂料性能参数对比表
     
    型号
    颜色
    密度
    涂层厚度
    (喷涂2遍)
    涂层强度
    防粘砂
    效果
    铸件缺陷情况
    XXX143
    蓝色
    1.7-1.9
    2-2.5mm
    很好
    无缺陷
    TS-X242
    绿色
    1.7-1.9
    1.5-2mm
    很好
    极佳
    无缺陷

     

     

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    图2 TS-X242涂料与XXX143涂料喷涂后涂层对比
    (近处绿色为TS-X242,远处蓝色为XXX143)
     
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    图3 TS-X242涂料与XXX143涂料烘干后涂层对比
    (左侧绿色为TS-X242,右侧蓝色为XXX143)

     

        该类汽车模具铸件采用呋喃树脂砂实型铸造工艺,铸件材质 HT300,浇铸温度1380℃。落砂清理时,涂层呈片状剥离;喷丸处理前,约95%的部位可露出光洁的的铸件本体,拐角、凸台等热节处无气孔缺陷,铸件表面无积碳、渣孔等缺陷。图4中,铸件右侧1/3部位为施涂TS-X242涂料的区域,左侧2/3部位为施涂英国XXX143涂料的区域;可以明显看出,右侧喷涂TS-X242涂料区域(红圈内)的铸件表面脱砂效果更为理想。
     
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    图4 下模座铸件初次落砂后状态
    (右侧红圈内部分为喷涂TS-X242涂料区域;
    左侧部分为喷涂XXX143涂料部分)

     

    涂料特点
        为满足消失模铸造工艺的特殊性,TS-X系列消失模铸造涂料具有如下特点:
        1、涂料与白模之间拥有良好的附着性和抗流淌性,可确保涂料层在消失模白模表面均匀涂覆(刷涂、喷涂、流涂或者浸涂),形成一层均匀一致的耐火材料层。
        2、水基消失模涂料具有“高含固量和快干”的特性,避免干燥过程中因体积收缩而造成的涂层开裂倾向,同时“水基涂料快干”的特性也减少了模样的烘干时间,降低能耗、提高烘烤效率。
        3、TS-X系列消失模涂料具有良好的低温透气性和适当的高温透气性,以便“泡沫模样气化产物”和“碳渣”等裂解产物的排出。这对防止气孔、积碳等缺陷的产生至关重要。
        4、本系列产品的常温强度和高温强度对涂料性能的影响举足轻重,高的“常温强度”能有效减轻复杂薄壁结构件的变形倾向;良好的“高温强度”可使涂层具备足够的“抗金属液冲刷能力”,避免铸件粘砂缺陷,提高产品表面光洁度。
     
    说明:
    本案例涉及的产品是成都科深节能材料有限公司、科深新材料技术开发研究所研发的系列产品之一,根据企业工况的不同,我公司将为贵单位量身定制适合的产品和技术支持方案,诚邀您的垂询。
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