铸造涂料如何制备与应用
涂料所用原材料简介
确定涂料的配方，需确定涂料的耐火材料组成、悬浮剂、消泡剂、载体溶剂的种类，掌握相关材料的理化性能和微观结构等资料。
1. 1 耐火材料
耐火材料应主要根据铸造合金种类选定。铸铁用涂料的耐火材料常选用鳞片石墨和普通石墨、石英粉、铝矾土、滑石粉、蓝晶石粉等，对几种国外铸铁涂料的耐火材料进行了X射线荧光光谱分析和衍射分析，发现他们的耐火材料常有硅灰石、莫来石、云母、刚玉、锂辉石等，骨料中各种粒型也是搭配使用，具说可提高涂料的透气性和强度，粒型有片状、纤维状及粒状。铸钢件用涂料常选镁砂粉、锆英粉、高铝1粉、棕刚玉粉等耐火粉料。对于高锰钢常用电熔镁砂粉和镁橄榄石粉，这些材料可抗高锰钢的碱性1侵蚀。粒度一般在320目—200目，也要搭配使用。此种涂料必须注意镁橄榄石粉中SiO2（石英）含量≥40%时，往往影响涂料的作用，因为SiO2和MnO会产生化学反应而粘砂。
硅灰石【CaO*SiO2】：是一种偏硅酸盐，属三斜晶系，分低温型高温型两种，低温型在1125℃转变成高温型。硅灰石具有针状、纤维状晶体形态(长/径比≥22：1)和良好的耐热性低（耐热度≥1500℃）和烧结性，在涂料中可增加涂料强度、悬浮性和高温透气性。一般应选用SiO2%≥50，沉降度＜70的高温型材料。它在吉林、辽宁地区蕴藏量非常大，可在铸铁涂料中广泛使用。
莫来石【3AI2O*2SiO2】：斜方晶系，熔点1810℃，多角粒型。化学性质稳定。线膨胀系数小（20～1000℃，5.3×10-6/℃），抗激冷激热性好，商品粉料可选用经过高温烧结的煤矸石粉，可***涂料的高温稳定性。该材料国应丰富，价格较低，在铸铁和普通铸钢中可使用。
3、产生反白口的原因
反白口的形成主要与球墨铸铁的化学成分、铁液的孕育效果及铸件冷却条件等因素有关。
(1)化学元素发生区域偏析。通过对存在反白口缺陷的试样进行微区分析可知，很多碳化物稳定元素，泸州消失模，如铬、锰、钼、镁和稀土等常富集在铸件冷却的中心部位，这是导致液体金属容易发生过冷而产生反白口的
直接原因。
抽取存在反白口现象的试棒，在其横截面上进行微区分析，发现在反白口区域，锰含量超出试棒平均含量的2-3倍，铬含量为平均值的4-5倍，镁和稀土元素为平均值的1-2倍。而硅却出现与此相反的情况，在试棒的中心部位出现了贫化现象，硅含量降低，只有0.1%左右。
铬、锰、镁及稀土是促使碳化物形成的元素，尤其是锰、镁和稀土元素的影响为***。锰在球墨铸铁中的作用有两个方面：一是合金化，增加球墨铸铁的强度、硬度：二是中和硫的有害作用。由于球化剂中的镁和稀土元素与硫的亲和力大于锰，所以铁液中的硫首先与镁和稀土发生反应，以硫化物形式被除去，剩余的硫已经很少了，只需少量的锰就可以实现合金化作用，这时锰阻碍石墨化的作用就凸现出来，同时，锰又是容易偏聚的元素，消失模铸造的价格，随着铁液的凝固，锰便富集于未凝固的金属熔体中，因此在凝固的区域锰偏聚严重。镁在球墨铸铁中主要起球化作用，又因为其沸点低，镁在铁液中融化、汽化，使得铁液沸腾，达到搅拌铁液的作用，可加速稀土元素与铁液中杂质元素的反应并使其反应生成物快速上浮，达到脱硫、去气净化铁液的作用。但是镁 和稀土元素都是阻碍石墨化的元素，也都易于产生偏析，因此在凝固部位镁和稀土元素的含量也比较高。硅是有力促进石墨化的元素，硅含量的贫化使得石墨化被严重抑制。因此，造成消失模流痕的原因，上述元素的偏析是有利于反白口缺陷产生的。
首先，在浇注前企业应该做足准备工作，以***后续的浇注操作能够顺利进行。
浇注前准备工作包括：
a. 清理浇注场地，***浇注流程安全顺利完成；
b. 检查浇包的修理质量、烘干预热情况及运输与倾转机构的灵活性和可靠牲；
c. 了解浇注合金的种类，估算待浇注铸型的数量和所需金属液的重量，防止浇注中存在金属液不足、铸型数量不够的现象。
为了获得合格的铸钢件，严格控制浇注温度、浇注速度，严格遵守浇注操作规程很关键。
（1）就浇注温度而言，浇注温度对铸件质量影响很大，应该根据合金种类、铸件结构和铸型特点确定合理的浇注温度范围。根据碳钢的型号选择合理的浇注温度，一般浇注温度在1540℃～1580℃(浇包内钢水温度)之间。
（2）就浇注速度而言，在***型腔内的气体排出顺畅的条件下，对要求同时凝固的铸件可采用较高浇注速度，对要求实现顺序凝固的铸件，尽可能采用较低的浇注速度。
（3）就浇注操作要求而言一般需要按照以下几点来遵守：a.浇注大、中型铸钢件，钢水要在钢包内静置1min～2min***后进行浇注；b.浇注后待铸件凝固完毕，要及时卸除压铁和箱卡，砂温对消失模叠层的影响，以减少铸件收缩阻力，避免铸件产生裂纹缺陷。
就目前各类材质铸件占比情况来看，铸钢件近年来占各类材质铸件总产量的12%左右，其对于整个铸件行业的发展有很大的影响作用，在铸钢件生产中合理安排各个环节，提高铸钢件质量，以达到推动整个铸件行业的发展。
