用于冷芯盒工艺的高性能水基涂料的

用于冷芯盒工艺的高性能水基涂料的研究DevelopmenttheWater-basedcoatingforcoldboxprocess刘生银,孙兴华,金晓春,黄爱民（亚什兰(中国)投资铸造部,上海200030）摘要:水对冷芯盒工艺的砂芯强度影响非常大,试验数据表明,已经生产出来的砂芯,如果在高潮湿(相对湿度90%)中存放24小时,强度会下降50%-67%.生产实际中,芯砂中如果含水量大于0.2%时,几乎不能用于冷芯盒工艺;鉴于此,开发出一种对砂芯强度影响最小的水基涂料。关键词:冷芯盒工艺;砂芯强度;9022C水基涂料Abstract:Sandcoresmadebycoldboxprocessareverysensitivetomoisture.It娘is细s久ho泪wn罚t稳ha班t列th腊e陶te浩ns概il桂e知st纹re截ng扇th把o挨f混sa蓄nd定c猪or群es军w稻il包l闸de都cr富ea役se称b大y芦50耳-6讲7%巷a饭ft用er犁t残he美y津ar区e率st罗or趟ed断2词4意ho椒ur映s各un渴de毒r也9原0%稿划re粉la婚ti蜂ve恢h氧um雹id灰it停y.诸I码t到is竞r宵ec同om允me茅nd棋ed芝t阵ha慨t命sa摔nd谷mo槽is精tu扶re荡s滔ho泡ul丙d窝be剂l昂es袋s哨th凤an婆0跟.2屑%毁in俗t奇he尼f唉ou遣nd呈ry坐.蔑To院m尝in景im笑iz裂e谦th盼e蚂im势pa久ct红o帮f妨wa衡te过r散ba忍se势d腾co筑at侵in狭g彼to捐s析an管d妨co尺re砖s涉tr幻en领gt握h,备A骨sh谋la跟nd犹d住ev拌el绿op诞ed虹a棉k妹in屈d蒙of扣c继oa然ti渐ng刷w藏it墓h贪mi糟ni艘ma浓l抚pe害ne爆tr掘at氧io挤n止in居to徒s阅an诚d洋co医re升s.象Ke狮y山Wo兆rd摔s:卧C歼ol梳d乘Bo驾x芦Pr封oc叮es畅s,搞S听an移d主co膝re滴s经tr横en榨gt糊h,浅9搏02生2C瘦w答at倍er罗b他as咏ed但c兄oa鞭ti追ng庆早在脱上世夸纪帐60段年绑代时车,冷惜芯盒争工艺竿就由对亚什南兰公孝司发雅明并苦申请哨了专录利,衫随后性的址80篇年逢代,完我国厅引进针了该痛工艺诉用于据汽车惊发动镜机主喘要零护部件沾的生稻产两，慢并一淡度在梦我们式的铸勺造教瘦科书想上称嗽之为圣亚什纽兰工揉艺投。重冷芯懒盒树缘脂是档由酚嫁醛树际脂和泊异氰思酸酯些树脂片两组南分组三成，凭两组谋分在陵三乙具胺作驳催化看剂的亲作用轰下抖，比常温巡时统快速格硬化珍。级该工监艺的廉优点倍明显禾,可雀快速鼠同时辅硬化锣(1孟0奸秒之鉴内)疗,无搁需加版热,角初始累强度冷和终辰强度垮高,括适合垄大批美量快像速生进产放要求旗。牙冷芯第盒树吃脂反裤应机啊理:显酚醛咬树脂香异氰其酸酯匪聚氨灵酯染随着滥国内纵铸造案业对罪该工慌艺的五深入丹了解桑和实没际使话用,近越来同越多堂的铸眼造厂饶采用鹊了该位工艺杰,据旁不完街全统侧计,到目前灰国内桌几乎葱所有蝇大型恢汽车跪发动仗机铸闪造厂浅家均钟采用荐冷芯乌盒工卫艺锐。耐但是挖该工兵艺中仰的惩II岂组置份异考氰酸紫酯和箩水有鞭很强焦的反名应倾诉向愚异氰寺酸酯仆与水蝶反应驾:H波R-取NC仿O断+坝我H砖2窗O胡

歉[玩R-淹N-步CO吨OH亚]夹

择但仙R—牌NH益2犹黎+腿CO叶2照异氰诸酸酯硬与水莫的反钥应优夕先于怒与姐I泰组分截酚醛胜树脂掩的反斜应,悦即反锤应前获,如按果异箩氰酸冶酯遇告到水铁,围无论怠是在僻树脂炒中或锡砂子钞中,钳均会算先与欢水反惊应,症然后芽才会絮和酚甲醛反打应,轮因此芽砂芯逃强度泪会大疼大降荡低。轿所以张冷芯丽盒工伏艺要伶求芯浅砂中砍含水弯量不云得高销于双0.哀2%索.饼1冬原砂盛中带欺有水隔分的潮情形功我们样在试娘验室晕里做渣了试羽验,雪采用态标准老大林沟砂话50苏/1笋00叫目臣,原甘砂含御水量疾为蛇0.屠13爪%.贷试验程前,喂先修将砂轧子在泉烘箱疏中烘向干,色再分丙别加俯入石0.再2%板、0旁.3路%、青0.氏4%飞、0叉.5欺%拴币和赖1.堂0%宁的水效,疾哄然后铁测试某不同闹含标水量述的砂蝴子的踢冷芯鼠盒工涝艺强披度。半采用狠亚什器兰的兴4惊40采C/艺84始0C妄冷向芯盒主树脂驱,部驾树脂声加入耳量两摔组份彻共翅为陡1.拢5%朴(组眠份级I:匹夹组份紫I鸡I=织50迫:5朝0)蹲。萌表穴1:嫁砂含威水量崇对砂址芯强粒度的凭影响好砂含锯水量雾,%淋30浩s刷1h各r纳3h造r厦24暴hr贯0.提00蒜11谁.1疑2想亦14瓣.7完6昏黎15涌.1队0则弱17撇.4醋1怨俩0.呆20撇10陈.3非5组月13浴.6材4秋快14殊.6贿2僻竹16植.1烂5负鹅0.狠30丙9.鼓79祖做11狠.8司9债苏11菊.4穿7脾未13漂.5怨0坊国0.柳40橡4.再97视欢6.帮57玻服5.幸45刺简7.蒸69株亦0.亚50饥2.挎80昂承4.鱼55芒紫3.连99筒基3.谈08讽集1.箱00浪0.乎00清各0.移00报绕0.扎00岭浙0.永00例偏12快.0猫0搞9.鼻00宝6.漂00睬3.饺00泽0.葵00娱0.程00阁原砂旱含水深量对趁瞬时婚强度述（3刘0S宫)的止影响卫0.脱20罩茎0.筛40震肌0.席60魄补0.桐80差含水梦量(率%)楼1.迹00删20凑.0析0稼15撕.0挖0费10属.0域0狼5.域00掠0.州00恰图雪1研塔原砂坟含水霸量对陕瞬时啦（3寿0s泳）帖强度圆的影喝响家原砂女含水枕量对旗3小晴时强授度的溪影响居0.冒00

显0.冈20

挨0.掌40

称0.臭60看含水叼(%史)

脆0.拍80

且1.烤00强度（KGF)强度（KGF)强度(KGF)淡图程2膝原砂圣含水概量对仔3集钥小时择强度浴的影托响捞从妇表瑞1钱、图迈1骆、图舒2腥丙结果至可以言看出夸,模当原税砂中央含水脆量为债0躲.3起%欣时，坛砂芯美3秘雨小时笔强度丹及躁2允4河小眉时强辅度明珍显降汇低，晚因此吃冷芯览盒工切艺要借求原给砂含朵水量分小于容0.古2劲%特。基2辩固化增后的应砂芯麻遇到墓水分圈的影款响鞭采用韵亚什侧兰的凡4寺40胡C/遵84绍0C朴袜冷芯锯盒树尽脂闻,栋大林振标准劫4信0/本70晌踏目砂怜,怎砂含乞水量撇低于贯0歼.2弯%,娱谊树脂晚加入豆量两绕组份环共为击1兄.5抚%(单组分尘I恰:丹脏组分渡I同I=究50涨:5威0)托。将闭固化拆后的浸砂芯供分别蹦放置舍于室坡温，宾5没0%殃相续对湿亡度，妇以及蜓4收0李℃，扛90淋%漏相对谁湿度撞下比俭较湿召度对洋砂芯弦强度丝的影予响。秃表栗2寇:湾大气靠湿度拜对固倒化后循的砂贞芯强是度的级影响转试验校室温随度纤/较湿度扇敢25循℃广/致50红RH

舅40数℃蚁/奇90乒RH附30疑s晕5M慧in丙1H久r永3H阿r令5H失r赵7H签r砍9H翁r咏24辅Hr菌25墙.0矿20面.0灵15猫.0浇10界.0壤5.纪0色0.乱0青13搞.8雨17遇.1哭18衔.6剃19友.1螺19锅.7压20围.3滩21穷.0窄21毫.5

年14葱.2良15捡.0瞧14愁.4浩14吨.9院13义.3狸12伟.4治12就.2之7.庙1伞44贯0C木/8偷4窃0C词,2裁5C财,5朽0R傅H寄44筝0C班/8就40丹C,范40挣C,蜡90姥RH昼30终S两败5M稻in烛自1H责r杠础3H京r堂郊5H挤r企拨7H光r甘雹9H宋r稼该24文Hr时间抬图追3掩大气麦湿度抵对砂终芯强梨度的鹊影响昼从抄表先2晨乳和图溉3摆顾可以码得出宽如下丸结论打:彻1坡）咸44脊0C困/8痕40萝C英冷芯母盒树袍脂在料加入歉量各淘组份珍仅为恐0汁.7输5%俱时奖,草初始圆强度亦已经简达到也1走4.苗2K伐GF皆,午耽明强度(强度(Kgf)呀显高艇于正薯常客键户的王使用抚需求秃;弃2满）竟在常竿温步(2软5誓℃垒)架和常壶湿只(孟相对惹湿度眼5威0%辞)栽状态折下蝴,撑砂芯伸强度惨由初斜始的斜1光3.绘8K栏GF岂借达到诸2蹦4翼小时删的嫁21嫂.5点KG台F,狭增加魔了荒5警6%译.担扒说明唱冷芯摘盒树养脂继唇续反过应，睡砂芯颜强度欠会随激着时凳间继谋续增伙长茂。责3禁）似在高服温旋(4仍0足℃乌)殊和高怎湿粥(诸相对结湿度滑9益5%湖)科状态温下核,删砂芯纤强度椒由初膜始的临1猴4.瞧2K烘GF拐司降到否2丑4必小时学的低7.惕1K转GF亡,舒降低间了己血50碑%.您说明丛固化洽后的夹树脂步与水失发生浓了反谱应，智同时骑由于够水与翼砂子暖有更总强的疏亲和裤性，圈阻碍混了树明脂与背砂子扒的结陈合作珍用，吵从而峰导致布强度孔明显阅降低盏.秤由此葬可见保,张固化仁后的锤冷芯版盒砂捐芯遇冲水强类度会踩明显巴降低虏。因贼此，热开发夫一种触能对慌砂芯术强度堪影可响最精小的浙涂料沉是我板们的庸一个堂重要只课题屈。后采用不不含隶水的刊涂料娱,始如醇误基涂闪料影校响较走小浪。各但是拌醇基寺涂料缴价格拒较高吩,者并且丢醇基器易燃章,扑对环谊境不舞友好毫,架运输闪不便物,掩包装话要求包较毅高蓝。滔采用爪水基饶涂料哥有价称格较嫁低忙,鸭包装修运输远方便影等优唤点危,充国内计较多谅的工执厂采别用水夫基涂陡料坟,覆大部辛分擦水基燕涂料宿因为寨渗透居较深沾，会壤明显锣影响殊砂芯腐强度霜。因串此我逐们开艳发出锣一种谣高性捞能粱、为低渗千透的遣水基伟涂料构－式90烘22蔽C趋来满羊足国运内客当户的岭需求培.许该涂信料由论高档偿铝硅塞酸盐饮材料慰、云具母、莲石墨债、粘名土、猾有机姻粘结软剂、糊表面窃活性卖剂和仪防腐医剂组持成。荒含片恰状绝侵热耐梳火矿羡物材嘉料，冒有助榴于减毅少脉卡纹缺念陷，菊并使墙粘砂畜和表许面侵蔑蚀最石小。绪加入兼足够漠的石岂墨，争在多伪数情夜况下黄可使管涂料吊在铸得件表氏面形疗成一辣层易负脱落亿的壳写层。物对未喇喷涂鼻过量肤的脱布模剂衰的砂兄芯表诱面具言有良湖好的低润湿母性和劝粘结盖性，衣涂料券渗透莲性小毕,括可以宁为细袭薄的弄砂芯情因水伞分侵浸蚀而尺产旷生的太断裂宁减少隆到最章小。叫90懒22雷C跟涂料果在充瓦分满班足常士规涂谁料的配常温齐和高抄温强房度的金前提娃下股,招涂料浇渗透绍到砂抗芯表误内层博非拍常少身,正对砂颂芯的催强度绝影响姓很小智。护3柔涂料疑对砂箱芯强偏度影击响的煌实验雪我们堵在实汗验室辉做了平如下乏试验啦:卡准备帽工作劲:招制备矿了标拴准商8爱查字样岁块疮(以怀样块拍采用爽的阅4睛40紫C/族84推0C住优冷芯芹盒树炕脂常,古由大林置标准控4海0/凶70弦目砂乐,货砂含领水量疲低于尘0孔.2异%,煎妄树脂倡加入煎量两削组份侨共为单1.渴5%艰I惩:邮II爽=5骆0:慌50科),倚那准备壁了渗90好22缠C命、议91浅05喇C贼涂料此各铲1峡KG管棕.(滥其中罢9姑02谨2C适境为低息渗透看涂料貌,意而纺9扎10赵5C甩杰为普槽通渗拴透涂僵料泥,脂作为况参比残对象由).军我们辞将生策产现己场提酒取的再涂料尾,株分别乒加入庄不同喝比例有的水弦,嘱调整鉴到相马同的军波美潮度杏,B思au怖m=废30盯,皆测得厕结秒果如素表虹3躁。好表爹3蹲奋所用际两种吹涂料舞的性虚能源涂料途名称梅加入定水量织固体亲含量霉粘度凡,1泽00滔rp喜m/铁10冬rp是m,寸(c趣ps倍)酱

易90浴22拨C定35寿%畏31被.7亏1%倍42丛/3卸30

夹91旦05润C赞49负%稠29教.3剃1%档37协/2贯50快注露:跑以上熊数据介均采历用较怪高精哈确度询的测裤量仪融检测袖,狐其中牢称量惰仪采艺用梅敲特勒愁-轻托利小多的翻PL旷30位3需型电另子天泄平临,羽精确尼度达存0.她00盼1G掘;帜粘度椅仪采世用美勇国础Br如oo瓣kf居ie稼ld用公司痕的混DV禽II捡-P逆ro坝,连波美脑计采锻用亚茄什兰蜘公捞司的符90纲D智IE萄TE财RT宪D弱et世ro题it位M扣I效。租涂料穴稀释竟后企,巴用门8机字样贷块浸斜涂上蒸述不豆同涂箩料赤,猎并且肢模拟荣实际善使用诞情况办,柏在拉梁伸仪还上测弊试拉哄伸强作度酬,构测得涌结拆果贤见表巾4曾。逢表恐4欠师浸涂涉料对肺砂芯箱抗拉陡强度动的影益响稀抗拉湿强度犬（凶KG忽F针）册未浸啦涂料草浸涂榴90途22筝C曾误浸涂吧91量05绞C敢焦浸水应不烘淋干览,姿放置圣2肌分钟鉴不烘胃干民,绳放置纲30台分钟磨先不棚烘干坑,肆放置汉30破分钟亿,抖然后面再忌12恶0慨℃烘狮30疫分钟庸15没.1务0妈15临.1柜0法20飘.7奏0颗10毫.7哀7渗8.际18户12鬼.6敏6赚10另.2羞8暴6.呈36僻9.脚44是10协.4沫9样7.江76抢11洗.8苗9辨由测觉试结攻果可熄见，椅低渗川透幅90杆22响C层的砂式芯强哥度比汗普通认渗透春的饭91站05陕C都高出痛20次%音以上与。属最后邪,博我们灯用烘钥干好稍的才8脏字样僚块微,捞用拉葵伸仪榴自然蚀拉断懒后布,购断面串未经猪任何杰处理馒,搜放在给高倍早显微贝镜下室,面拍出士的涂桌料渗垦透厚挨度如乳图坚4烦所示宁。狠图肺4姜厦9酬02钩2C勒低渗然透涂箩料与隶普通侨涂料最91文05法C腐渗透年厚度申的对摔比宰,辅采用受MO罢TI罢C奶SM菌Z-江16祖8陆高倍重显微幅镜余,挨同时播我们假采用步千分活尺将烫涂料秋渗透局厚度佛进行袭了测夸试扫,臭结果洞见表来5茶。淡表泽5致两种请涂料庙的渗俩透厚竖度谦涂料宽名称冤渗透跳厚度者90尺22秧C均0.根8m慎m

歪91馒05他C踢1.宋8m臣m叨市场残上通吵用涂葛料的睬渗透秒厚度长一般蔑为假2m权m完左右享，而墙90清22汇C培涂料傻的渗袋透厚迟度减惊少了至一半李，小女于欣1m举m交，因挥此能罚最大暂限度因的减青少对节砂芯辱强度凝的影麦响。遮综合吊以上陡数据跃可以怨得出每,9潮02腹2C冲涂料贷是查一积种管低渗同透性督的高泰性能字水基踢涂料谱，挣适合宵机械标化大艰批恒量生捉产烘使唯用煮。树4牢90惊22惧系列坝涂料砖的应每用实奉例集（租1邀）文90以22贡C溜用于丑山西艇三联疑发动分机缸往体偿90睬22裹C烛水基烛涂料菌典型招物理颗属性贸:符约形状啦:楚崭浆状授;秧吼金属涝：乳铸铁良;庸微颜色闻:忘蛮灰色港/袖黑色安;哀源应用薯方问法：蹄浸涂槐;轿肿耐火我材料积：殿混合孕物事;货哨作用烟方式河：型形成座涂层纹;缸熔溶剂个：蜘水遭;既狂干燥粗方法怕：烘蚕干祸;贝麻固导体％植：骡4份2.泽0;睬慌比重叼：脆1.估33士；爷波美烟度：齿5庆0押应用沃:悟液在多庸数情哲况下沿,9虫02太2C纸师浆状过涂料倾供货欣状态俩时的抬粘度露比使吴用时针高。勒故需特采用无与涂敬料搂相容骨的清朽洁水乳加以紫稀释朱,天加入庆30慢-4停0%旨的水擦。根岭据应畏用方房法和巩砂芯创温度交的不躺同，猎90筐22者C智往浆状纲涂匙料使选用波津美度水一般远在索30寸-3脚2剩。衰有时捞候波量美度搏不足更以充伤分说案明涂渡料的悉性能小。为按使涂阴敷达洞到满晒意的汤效果裳，还拾需要纷测定尿涂料冻的比楚重或授固体家含量戴。生置产稳四定后稼，波原美度靠可用才作检士测浆诵状涂拥料性吹能的算快捷前手段存。侦图壮5:易山西滨三联皆为韩性国现痒代生超产的班1.同6L漂发动续机缸考体歉,烈采用候90刷22燥C刃涂料热（例2胃）才90瑞22强D酸用于贱保定贿长城捆内燃毙机及州镇江版银峰考阀类以铸件竹采用喘人工驳方式哪浸涂途涂料篮时俱,说由于鹊很难许控制玻精确携的涂特料滴给淌时机间糟,瘦要求急涂料坏有良壶好的散触变层性漆,