新型珍珠巖涂料在鑄造工藝中的應(yīng)用

珍珠巖是一種含結(jié)晶水的酸性硅質(zhì)火山玻璃熔巖，屬火成巖。因礦石斷面有珍珠樣裂縫，在巖相學(xué)中叫珍珠巖，是地殼中為數(shù)不多的經(jīng)過加工可以膨脹的巖石。在高溫下焙燒膨脹，就形成了富含閉口和開口氣孔的輕質(zhì)保溫粒狀材料，稱之為膨脹珍珠巖，它是一種無毒無味耐酸耐堿的非金屬球狀空心珠，通常呈淺色或灰白色。珍珠巖的多孔性對離心鑄管外表質(zhì)量的提高大有好處，因為在高溫鐵液的作用下，有些含有結(jié)晶 水的材料（如膨潤土）失水時放出的氣體可以貯存在多孔質(zhì)的涂層內(nèi)，從而防止氣體浸入鑄管外表面形成的氣坑、氣孔缺陷。而石英粉或耐火孰料微觀結(jié)構(gòu)卻沒有多孔性特征，同時從試驗及生產(chǎn)情況看，即使使用珍珠巖作骨料，其發(fā)氣量也不能太高。

1、懸浮劑及粘結(jié)劑 在離心鑄管涂料中，懸浮劑往往同時具有粘結(jié)劑的作用，最常用 的懸浮劑為膨潤土.膨潤土是以蒙脫石為主要礦物的粘土，其顆粒質(zhì)點(diǎn)很小，被水濕潤后水分不僅吸附在其顆粒表面，還要進(jìn)入它的晶層之間形成膠體質(zhì)點(diǎn)，載體變成同時具有粘結(jié)作用的粘結(jié)劑。

1.1涂料配比通過DN2000*8000mm,DN1800*8000mm施涂及澆注試驗，最終適合涂料配比為：珍珠巖：膨潤土：土：水=15-18：1：30。而終水量通過涂料粘度（T---4杯）為20秒來控制。

2、涂料性能
 
    2.1涂料的發(fā)氣量涂料發(fā)氣量主要取決于耐火材料、粘結(jié)劑、懸浮劑的發(fā)氣量及含量。從前面講述知道，試驗及生產(chǎn)使用的珍珠巖粉發(fā)氣量為3--5ml/g左右，膨潤土發(fā)氣量在20ml/g左右，從而也知道膨潤土含量升高，則涂料的發(fā)氣量應(yīng)控制在7.5ml/g以下。

    2.2.涂層強(qiáng)度及影響因素

    2.2.1測試方式從管模內(nèi)取下涂料試片，將干燥后的涂料試片用700g干燥砂流在一定高度下沖擊，且在沖擊不斷改變試片位置 ，不至于將某處涂層穿透，再用光電天平稱重，涂層重量的減少量即間接反映涂層強(qiáng)度。

     2.2.2.涂層強(qiáng)度 的影響因素從測試可看出不同施涂方式中，涂層強(qiáng)度差別很大。噴涂方式 1*強(qiáng)度最高，噴涂方式2*次之，噴涂方式3*最低。施涂方式對涂層強(qiáng)度影響最大，而粘結(jié)劑含量次之。膨潤土含量越高，涂層磨損量越小涂層越高。但同時涂層發(fā)氣量隨之嗇。球鐵管外表面氣坑、針孔缺陷發(fā)生率增加。綜合各因素，一般配比選用1：15----1：18為宜。

3、施涂方式從特大口徑球鐵管工藝試驗情況來看，施涂方式不但對鑄造外觀質(zhì)量有影響，而且對球鐵管成型也有決定性影響。用噴涂方式1號時球鐵管外表面布滿氣坑，氣坑直徑從￠300mm到￠20mm不等。氣坑深從50--60mm到10---20mm不等，全部為廢品。而應(yīng)用噴涂方式2*時，球鐵管外表面氣坑明顯減少，大部分集中在管身中段。而應(yīng)用噴涂方式3*時則球鐵管外表面氣坑消除，且無白口組織，經(jīng)低溫退火后，性能指標(biāo)完全合格。

4、結(jié)論

（1）從原料選用、配比、混制工藝幾方面進(jìn)行嚴(yán)格控制，珍珠巖涂料應(yīng)用在離心鑄造大口徑球鐵管生產(chǎn)的工藝是可靠的：

（2）從施涂方式對球鐵管質(zhì)量影響考慮，合適的噴涂方式是生產(chǎn)大口徑鐵管的可靠保證。

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