如何确定铸件涂层的质量

发布时间： 07 / 01 2021 作者：网站编辑访问：13053

一、铸造涂料主要技术指标

如何确定铸件涂层的质量

密度

浇铸涂层的密度反映了涂层中固体颗粒的数量。如果铸件涂层的密度太小，每次涂漆时砂型和砂芯表面形成的涂层厚度不足，难以起到保护作用。因此，一般来说，浇铸涂层的致密性较好；但涂层的密度；越大越好，如果密度太高，会导致涂漆困难，会造成涂层表面不平整、局部堆积等问题，也会不利影响铸件质量。油漆密度与浓度之间存在一定的关系。浇铸涂层的密度可用量筒称重法或波美计测量，但波美计的读数受浇铸涂层粘度的影响很大。

条件粘度

4号和1号粘度杯常用于铸造生产中，用于确定涂料的条件粘度。测量粘度的目的是控制涂装性、渗透到砂型和芯表面的深度以及涂层的厚度。通常，铸造涂料制造商有推荐的涂料条件粘度。

悬挂

悬浮液是铸造涂料的一项重要性能。一般的测量方法有相对高度沉降法（量筒法）、沉降计法和沉降速率法。其中，量筒法是最简单实用的方法。

可涂装性

一般根据操作者的经验来判断，比较客观的方法是测定不同剪切速率下浇铸涂层的表观粘度。涂料在低转速（6r/min）和高转速（60r/min）下的表观粘度之比即为涂装指数M。

代练

在砂型或砂芯表面刷涂或流涂涂料时，涂刷或流涂后形成涂层，表面常有凹槽和刷痕。这些凹槽和刷痕可能会在短时间内消失或保留。使湿漆层表面的刷痕或凹槽自动消失的能力称为流平。

流动性

由于重力的影响，铸件涂层在模具（型芯）的垂直面上有向下流动的趋势，下涂层的厚度大于上涂层的厚度，甚至出现堆积现象在模具底部（型芯）。这个属性叫做流性。

透气性

铸件涂层渗透性是指涂层渗透到砂型孔隙中的能力。铸造涂层渗透率大，可以增强涂层对砂型的附着力，同时可以加固砂型，提高砂型的抗砂性。涂层的渗透深度可以通过浸入标准砂块来测试。

涂料pH值：一般铸造涂料的pH值在4～11之间变化，但碱性铸造涂料较为常用，一般在8～10范围内。pH值不仅用作衡量涂料性能的指标铸造涂料，也可作为监测涂料在使用和储存过程中的性能的一种方法。它是涂料生产和使用的过程监控指标。通常涂料可以用比色法和电位器法测量。

涂层透气性

涂层在金属和砂型（芯）表面之间形成隔离层。要求涂层致密。除消失模涂层外，透气性应低。在一定压力下，通过标准圆柱样品，使用一定量的空气，可以测量透气性。

涂层抗磨强度

砂模和砂芯涂装后，必须经过搬运、干燥、清除表面灰尘、配箱等工序，不得损坏。因此，干燥固化后的涂层必须具有一定的表面强度——耐磨性。测量涂层抗划伤强度较准确的方法有刮擦法、压力法、机械擦洗法、落砂法、振动法等。
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油漆应用制造商可以通过手工刮擦来确定涂层的抗刮擦强度。这种方法可以将涂层的抗划伤强度分为四个等级：

1.好：用指甲用力划漆层，不掉粉；
2.更好：用指甲刮漆层，掉粉；
3. 是：用手指用力摩擦油漆层，使粉末掉下来；
4、差：用手指触摸漆层时会掉粉。

用手刮法测量的涂层表面强度与附着的粘合剂的种类和数量有关。随着粘合剂用量的增加，涂层的表面强度增加。由此可见，影响涂层表面强度的主要因素是结合剂的用量和种类。在考虑表面强度时，主要考虑的是粘合剂的影响。

油漆吸湿

涂有水性涂料的砂模和砂芯在干燥后会吸收空气中的水分，使其性能下降，强度降低，风量迅速增加。严重时会引起铸件粘砂、组织疏松、气孔等缺陷。 . 涂料的吸湿性主要与粘合剂有关，水溶性粘合剂吸湿性强。浇注前涂有油漆的砂型和砂芯长期存放，必须测试涂层的吸湿性。

测定涂料吸湿率的基本方法是将涂料样品置于一定湿度的恒湿箱中放置一定时间，然后在维护前后对样品进行称重。

涂层导热系数

铸件涂层的隔热和冷却性能对于金属涂层的选择尤为重要。铸件厚壁采用冷硬涂层，加速铸件冷却，薄壁采用保温涂层，使铸件缓慢冷却。涂层的热导率可以通过浸熔法测量。

所谓放气，是指单位质量分数的油漆在高温下产生的气体体积，单位为mL/g，用专用的气体排放计测量。

点火损失

烧失量是在 105-110°C 下干燥的油漆样品的原始重量百分比。在非氧化性气氛中逐渐加热至950-1000℃燃烧1小时后，试样的失重为原重量的百分比。

油漆烧结点

铸造涂层的烧结点表示涂层耐火填料颗粒或颗粒间混合物的表面开始熔化的温度。有SJY图像式烧结点测试仪法和管式炉烧结法测定涂料的少接触点。采用五级评价法进行评价。

涂层耐火度

是指铸造涂料中耐火粉末的熔点或软化点，即其耐高温能力。

涂层热暴露和抗裂性

铸造涂层的抗热裂性是指涂层抵抗高温加热引起的裂纹和剥落的能力。采用四级评价法进行判定。

1级：表面光滑无裂纹，或仅有极细裂纹，涂层与基材无剥离现象；
2级：表面有细小的树枝状或网状裂纹，裂纹宽度小于0.5mm，油漆与基材之间无剥离；
3级：涂层表面有树枝状或网状裂纹，裂纹宽度小于1mm，裂纹较深，沿水平或垂直方向无贯穿厚裂纹，涂层间无明显剥落和基材；
4级：表面有树枝状或网状裂纹，宽度大于1mm，纵向或横向有贯穿裂纹，油漆与基材之间有剥离。

从以上性能指标可以看出，作为一种特殊的涂料类别，铸造涂料的基本要求与常用涂料没有太大区别。无非是从涂装、涂装、使用效果三个方面考虑。如果不考虑高温性能，一般民用涂料研究人员完全可以了解并介入此类涂料的研究。我国现有的铸造涂层水平，包括沉没、铸造等实力较强的涂层，与国外产品也有较大差距。笔者认为，如果他们愿意，广大铸造涂料研究人员一定能够在这一领域为我国的发展做出贡献，进而为我国铸造业的发展做出贡献。

2、铸件镀层指标检验方法

1、粘度：从成品中取120ml加入粘度杯中，准备计时。打开粘度杯的开口。当桨在量筒中达到 100 毫升时，记下时间。像量筒一样每滴100毫升需要多少秒，也就是油漆的粘度。
2、密度：用天平称取100ml量筒的重量，再减去空量筒的质量，即为比重。
3、悬浮：从浆液加入量筒的时间计算，每8小时、12小时、24小时，观察浆液的沉淀情况，相应量筒的刻度是多少，得到暂停值。
4、固含量：根据干料的加入量和湿料的挥发量，参照公式计算固含量。
5、找平：用浸涂、刷涂、喷涂或流涂等方法将砂浆附着在铸造砂模上，观察砂模表面有无滴落，有无积刷刷痕或流痕。一般流平性好，流痕少。 .
6、强度：将覆膜砂模晾干，用手指触摸，刮擦，观察覆膜剥落，砂模破裂，观察覆膜厚度，以及渗入砂模的厚度。
7、放气量：放气试验按GB/T 2684《铸造砂及混合料试验方法》进行。

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