Beim traditionellen Verfahren zur Herstellung von Oberflächenschichtschalen wird 100 % Zirkonoxidpulver verwendet, und der Preis für Zirkonoxidpulver und Zirkonoxidsand ist aufgrund des Mangels an Zirkonoxidressourcen in China hoch.
Der Preis für Zirkonpulver und Zirkonsand ist aufgrund des Mangels an Zirkonressourcen in China hoch. Quarzglas verfügt über reichlich heimische Ressourcen und ist billig. Zirkonoxidpulver und Quarzglaspulver werden zu einer gemischten Aufschlämmung verarbeitet und die beiden Pulverarten mit unterschiedlichen Dichten werden vollständig vermischt, die Aufschlämmung wird gleichmäßig gemischt und die Fließfähigkeit, Bedeckung und Dispersion der Aufschlämmung bieten eine gute Leistung. Nicht nur die Oberflächenrauheit und Maßgenauigkeit der Gussteile sind mit 100 %igem Zirkoniumpulver vergleichbar, es lässt sich auch bequem mit Sand reinigen und die Kosten für die Schalenherstellung werden erheblich gesenkt.
Australisches Zirkon verfügt über eine hervorragende Gussleistung mit guter Wärmeleitfähigkeit, guter thermischer Stabilität und hoher Wärmespeicherkapazität.
Inländisches Quarzglas, insbesondere aus Lianyungang, Jiangsu, hat einen Kieselsäuregehalt von 99.9 % und einen Schmelzpunkt von 1713 °C. Der lineare Ausdehnungskoeffizient von Quarzglas ist der kleinste unter fast allen feuerfesten Materialien, und die Thermoschockstabilität von Quarzglas ist ausgezeichnet, von 1100 °C bis 20 °C.
Die Thermoschockstabilität von Quarzglas ist so gut, dass es unbeschadet plötzlich von 1100 °C auf 20 °C in kaltes Wasser fallen gelassen werden kann.
Die hohe Reinheit des Quarzglases, die gute Stabilität der mit Zirkonoxidpulver vermischten Aufschlämmung, die bessere Kompatibilität der hergestellten Schalen, die Vorteile beider
Die Vorteile beider Verfahren bestehen darin, dass sie verhindern, dass die Schalen während des Entparaffinierungs- und Backvorgangs reißen und sich verformen, und gleichzeitig niedrige Oberflächenrauheitswerte der Gussteile erzielen
Es gewährleistet auch die Formstabilität der Gussteile. Darüber hinaus werden die Kosten für die Schalenherstellung erheblich gesenkt und die Sandreinigung erleichtert.
Herstellung einer gemischten Gülle
Menge Homogenisator hinzugefügt
33 kg Kieselsol und 2.5 kg Homogenisator unter Rühren für 3–5 Minuten.
Die Dichte von Zirkon beträgt 4.5 g/cm³, während die Dichte von Quarzglas 2.2 g/cm³ beträgt. Der Unterschied zwischen den beiden Dichten beträgt mehr als das Doppelte.
Um die Schichtungsneigung der Aufschlämmung zu überwinden, können die beiden feuerfesten Pulver miteinander vermischt werden, und das Homogenisierungsmittel der Aufschlämmung ist ein synthetischer Zusatzstoff aus mehreren Polymeren.
Die Menge des hinzugefügten Pulvers.
Anschließend 82 kg Zirkoniumpulver mit 325 Mesh und 35 kg Quarzglaspulver mit 270–325 Mesh hinzufügen und 24 Stunden lang rühren. 24 Stunden lang mischen.
Von den oben genannten Pulvern entfielen 70 % auf Zirkonoxidpulver und 30 % auf Quarzglaspulver. Das Masse-zu-Flüssigkeits-Verhältnis der gemischten Aufschlämmung betrug 3.54:1.
Der Viskositätswert der gemischten Aufschlämmung wurde gemessen
Nach 24-stündigem Mischen betrug der Viskositätswert 41 s (4# Jen's Fließbecher).
Es wurde festgestellt, dass bei gleichem Pulver-Flüssigkeits-Verhältnis die Viskosität von 100 % Zirkoniumdioxid-Pulveraufschlämmung und 70 % Zirkoniumdioxid-Pulver + 30 % Quarzglas beträgt
Der Viskositätswert der gemischten Aufschlämmung ist 1 bis 2 Sekunden höher als der der homogenisierten Aufschlämmung.
Bestimmung der Qualität des Mischschlammausstrichs
Der Abstrich bestand aus 40 mm × 40 mm × 2 mm großem Edelstahlblech und wurde 5 Sekunden lang in die Aufschlämmung eingetaucht.
Der Abstrich wird 5 Sekunden lang in die Aufschlämmung getaucht und der Abstrich wird 1 Minute lang getropft. Die nach 1 Minute getropfte Aufschlämmung bleibt erhalten und der Qualitätsunterschied vor und nach dem Eintauchen wird berechnet.
Die Schmiermasse der gemischten Aufschlämmung beträgt 0.802 g.
Chemischer Mechanismus des Homogenisators
Homogenisator ist eine Kombination aus einer Vielzahl wasserlöslicher polymerer organischer Verbindungen, leicht wasserlöslich, säure-, alkali- und salzbeständig, ungiftig, ungefährlich, nicht umweltschädlich, nicht brennbar, nicht explosiv auf Wasserbasis viskoses Kolloid.
In wässriger Lösung trägt das Homogenisatorkolloid normalerweise sowohl positive als auch negative Ionen, während die Oberfläche des Quarzpulverkolloids normalerweise durch elektrostatische Anziehungskraft wie eine Brücke wirkt, um diese beiden Moleküle zu kombinieren und eine makromolekulare Gruppenbindung zu bilden, die wiederum Dadurch ist die gesamte feuerfeste Aufschlämmung weniger anfällig für Delamination und die Komponenten der feuerfesten Beschichtung sind relativ gleichmäßig und stabil.
Um die Beschichtungsleistung der Paste zu verbessern und die Luftblasen in der Paste zu beseitigen, ist es notwendig, der Deckschichtpaste ein Eindringmittel (Benetzungsmittel) und einen Entschäumer zuzusetzen. Es sind jedoch auch kationische, anionische und nichtionische Eindringmittel enthalten Es gibt viele Hersteller auf dem Markt und es gibt keine nationale Norm für Eindringmittel und Entschäumer. Es sollte eine geringe Menge verwendet werden, damit die chemischen Eigenschaften des homogenen Mittels nicht im Widerspruch zum Eindringmittel und Entschäumer stehen.
Beschichtete Produkte
Armaturen.
Winkelstück, Material 304, 18 Stück/Gruppe, Einzelstückgewicht 200 g.
Nach dem eigentlichen Tauchvorgang wurde festgestellt, dass die Fließfähigkeit der gemischten Aufschlämmung besser war als die der Aufschlämmung aus 100 %igem Zirkoniumdioxidpulver und der Fluss gleichmäßiger war als die der Aufschlämmung aus 100 %igem Zirkoniumdioxidpulver, was als normal angesehen wurde. Die Aufschlämmung war gleichmäßig auf der Wachsform verteilt, die Nivellierungsleistung war gut, die Aufschlämmung sammelte sich nicht an und die Sandschicht war nach dem Abschöpfen von Zirkonoxidsand sehr gleichmäßig.
Die Trocknungszeit der obersten Schicht beträgt 8 bis 10 Stunden, und die zweite und spätere Schicht besteht aus einer Molai-Pulveraufschlämmung, die mit Molai-Sand bestreut ist. Das Entparaffinieren, Rösten sowie das Schmelzen und Gießen erfolgen nach dem üblichen Verfahren.
Geschmolzener Quarz unterliegt einer Volumenänderung, wenn α-Quadrat-Quarz in β-Quadrat-Quarz umgewandelt wird, was zu Mikrorissen und Abplatzungen führen kann, und beim Reinigen wird eine Verbesserung der Durchlässigkeit und ein Kollaps der Formschale festgestellt.
Gussmorphologie.
Die Oberflächenqualität der Rohrverbindungsstücke muss der Güteklasse A entsprechen, wobei die Güteklasse A die höchste erforderliche Stufe ist. Die QC-Abteilung stellte fest, dass die Gussteile der Rohrverbindungsstücke nicht nur einen niedrigen Rauheitswert und ein gutes Finish, sondern auch eine feine Oberfläche aufwiesen, und die gemischte Aufschlämmung aus 70 % Zirkonium-Quarzpulver und 30 % Quarzglaspulver ist besser als die Rohrverbindungsstücke Produkte aus 100 % Zirkonium-Quarz-Pulveraufschlämmung. Nach mehreren Überprüfungschargen waren die Gussteile formstabil und die Oberflächenrauheit blieb ausgezeichnet.
(iii) jeweils 50 % Zirkoniumquarzpulver und Quarzglaspulver. Der Anteil des Zirkonium-Quarz-Pulvers wurde von 70 % auf 50 % reduziert und der Anteil des Quarzglas-Pulvers von 30 % auf 50 % erhöht. Damit diese Konfiguration funktioniert, ist ein hochwertiger Homogenisator erforderlich. Deshalb haben wir den Homogenisator weiter optimiert und verbessert. Die Aufschlämmungsvorbereitung und die zugehörigen Prozessdaten sind wie folgt.
- Vorbereitung der Gülle.
Kieselsol 35 kg + Homogenisator 3.5 kg, 5 Minuten rühren.
Fügen Sie 59 kg Zirkoniumpulver und 59 kg Quarzglaspulver hinzu. 24 Stunden lang rühren.
- Gülletest.
Viskositätswert: 39s, 4# Jens Messbecher.
Die Beschichtungsqualität: 0.778 g, was normal ist, da der Anteil an Quarzglaspulver zunimmt und die Beschichtungsqualität leicht abnimmt.
Das Pulver-Flüssigkeits-Verhältnis der gemischten Aufschlämmung betrug 1:3.37.
Die Menge des zugesetzten Homogenisierungsmittels beträgt 2.2 % der Masse der Aufschlämmung, also 3.5/(35+58+59) × 100 %.
- Shell-Produkte
Winkelflansch, Material 304, 16 Stück/Gruppe, Einzelstückmasse 250 g.
Pumpenkörper, Material 301, 1 Stück/Gruppe, Einzelstückgewicht 6.15 kg.
- Prozess der Schalenherstellung. Oberste Schicht.
50 % Zirkonium-Quarz-Pulver + 50 % Quarzglas-Pulver-Mischungsaufschlämmung eintauchen, Zirkonium-Quarz-Sand darüber streuen. Zweite bis fünfte Schicht nach herkömmlichem Verfahren.
- Stabilität der Gülle
Nachdem die obere Schicht mit einer Aufschlämmung aus 50 % Zirkonium-Quarzpulver und 50 % Quarzglaspulver vermischt ist, wird im Aufschlämmungsfass weiter gerührt
Der Viskositätswert von 41s wurde nach dreitägiger Unterbrechung der Produktion gemessen und der Beschichtungstest war gut.
Gießergebnisse:
| Vergleichstabelle zur Größengenauigkeit der Biegeflansche (Einheit: mm) | ||
|---|---|---|
| Standort/Handwerkskunst | 100 % Zirkonium-Quarzpulver | 50 % Zirkonium-Quarzpulver + 50 % Quarzglaspulver |
| Außendurchmesser | 37.58 | 37.35 |
| Außendurchmesser | 37.29 | 37.20 |
| Außendurchmesser | 78.33 | 78.31 |
| Außendurchmesser | 47.65 | 47.65 |
| Außendurchmesser | 35.32 | 35.31 |
| Außendurchmesser | 34.98 | 34.99 |
| Innendurchmesser | 30.53 | 30.52 |
| Innendurchmesser | 30.23 | 30.22 |
| Innendurchmesser | 30.09 | 30.07 |
| Innendurchmesser | 29.86 | 29.87 |
| Innendurchmesser | 9.23 | 9.17 |
| Innendurchmesser | 9.22 | 9.14 |
| Mittelpunktabstand | 50.92 | 50.90 |
| Mittelpunktabstand | 69.37 | 69.18 |
