鑄型用焓變材料的研究.pdf

1、針對鑄造生產(chǎn)中普遍存在的縮孔縮松缺陷問題，本文提出在鑄型涂料中加入焓變材料，使其發(fā)生化學反應放出或吸收大量的熱，調(diào)整液態(tài)金屬局部的凝固順序，從而改善鑄件質(zhì)量。
　　 在大量理論計算的基礎(chǔ)上對多種化學物質(zhì)進行化學反應定性實驗，篩選出三組由一種或兩種物質(zhì)混合的焓變材料：CaCO3和Mg、Fe2O3和Mg、CaCO3。通過差熱分析確定：CaCO3和Mg在588.12℃發(fā)生放熱反應，F(xiàn)e2O3和Mg在589.93℃時發(fā)生放熱反應，分別適

2、合作金屬凝固溫度高于588.12℃、589.93℃鑄件的放熱材料；CaCO3在784.62℃時能發(fā)生分解反應，適合作金屬凝固溫度高于784.62℃鑄件的吸熱材料。
　　 進行鋁合金砂型鑄造澆注實驗，在型腔表面分別使用焓變涂料與普通涂料，通過測試澆注過程中靠近涂料層的局部金屬液溫度變化，對比溫度變化曲線說明焓變涂料放熱效果。實驗結(jié)果表明：在耐火骨料棕剛玉中分別加入CaCO3和Mg、Na2CO3和Mg、Fe2O3和Mg焓變材料的涂料

3、與普通涂料相比，在相同時間內(nèi)靠近涂料層處金屬液溫度高出76-100℃。對放熱效果好的Fe2O3和Mg進一步進行研究。在不同的耐火骨料中加入Fe2O3和Mg的焓變涂料，相同時間內(nèi)靠近涂料層處金屬液溫度比普通涂料的高出31-65℃。選擇棕剛玉為實驗的耐火骨料，分別加入總質(zhì)量為30g、60g、90g的Fe2O3和Mg的焓變涂料，與普通涂料相比，在相同時間內(nèi)靠近涂料層處金屬液溫度高出20-180℃；當澆注溫度分別為720℃、760℃、800℃時