Il tradizionale processo di produzione del guscio dello strato superficiale utilizza polvere di zirconio al 100% e il prezzo della polvere di zirconio e della sabbia di zirconio è elevato a causa della mancanza di risorse di zirconio in Cina.
Il prezzo della polvere e della sabbia di zircone è elevato a causa della mancanza di risorse di zircone in Cina. La silice fusa dispone di abbondanti risorse nazionali ed è economica. La polvere di zirconio più polvere di silice fusa viene preparata in un impasto liquido misto e i due tipi di polvere con densità diverse sono completamente mescolati, l'impasto liquido è miscelato uniformemente e la fluidità, la copertura e la dispersione dell'impasto liquido presentano buone prestazioni. Non solo la ruvidità superficiale e l'accuratezza dimensionale dei pezzi fusi sono paragonabili al liquame in polvere di zirconio al 100%, ma è anche conveniente per la pulizia della sabbia e il costo di produzione delle conchiglie è notevolmente ridotto.
Lo zircone australiano ha eccellenti prestazioni di fusione con buona conduttività termica, buona stabilità termica ed elevata capacità di accumulo di calore.
La silice fusa domestica, in particolare quella proveniente da Lianyungang, Jiangsu, ha un contenuto di silice del 99.9% e un punto di fusione di 1713°C. Il coefficiente di espansione lineare della silice fusa è il più piccolo tra quasi tutti i materiali refrattari e la stabilità allo shock termico della silice fusa è eccellente, da 1100°C a 20°C.
La stabilità allo shock termico della silice fusa è così buona che può essere portata improvvisamente da 1100°C a 20°C in acqua fredda senza danni.
L'elevata purezza del quarzo fuso, la buona stabilità dell'impasto liquido miscelato con polvere di zirconio, la migliore compatibilità dei gusci realizzati, i vantaggi di entrambi
I vantaggi di entrambi sono che impediscono ai gusci di rompersi e deformarsi durante il processo di deceratura e cottura e raggiungono bassi valori di rugosità superficiale dei getti mentre
Garantisce inoltre la stabilità dimensionale dei getti. Inoltre, il costo di produzione delle conchiglie è notevolmente ridotto e facilita la pulizia della sabbia.
Preparazione di liquame misto
Quantità di omogeneizzatore aggiunta
33 kg di sol di silice e 2.5 kg di omogeneizzatore, agitando per 3~5 minuti.
La densità dello zircone è di 4.5 g/cm³, mentre la densità della silice fusa è di 2.2 g/cm³, la differenza tra le due densità è più che doppia.
Per superare la tendenza alla stratificazione dell'impasto liquido, le due polveri refrattarie possono essere integrate insieme e l'agente omogeneizzante dell'impasto liquido è un additivo sintetico di diversi polimeri.
La quantità di polvere aggiunta.
Quindi aggiungere 82 kg di polvere di zirconio da 325 mesh, quindi aggiungere 35 kg di polvere di silice fusa da 270-325 mesh e mescolare per 24 ore. Mescolare per 24 ore.
Tra le polveri di cui sopra, la polvere di zirconio rappresentava il 70% e la polvere di silice fusa rappresentava il 30%. Il rapporto massa/liquido dell'impasto liquido misto era 3.54:1.
È stato misurato il valore di viscosità dell'impasto liquido misto
Dopo 24 ore di miscelazione, il valore di viscosità era 41 s (tazza di flusso di Jen 4#).
Si è riscontrato che, con lo stesso rapporto polvere-liquido, la viscosità del 100% di impasto liquido di polvere di zirconio e del 70% di polvere di zirconio + 30% di silice fusa
Il valore di viscosità dell'impasto liquido misto è 1~2 secondi superiore a quello dell'impasto liquido omogeneizzato.
Determinazione della qualità dello striscio di liquame misto
Lo striscio era costituito da un foglio di acciaio inossidabile di 40 mm x 40 mm x 2 mm e lo striscio è stato immerso nell'impasto liquido per 5 S.
Lo striscio viene immerso nell'impasto liquido per 5 S, lo striscio viene gocciolato per 1 minuto e l'impasto liquido gocciolato dopo 1 minuto viene trattenuto e viene calcolata la differenza di qualità prima e dopo l'immersione.
La massa dello striscio dell'impasto liquido misto è 0.802 g.
Meccanismo chimico dell'omogeneizzatore
L'omogeneizzatore è una combinazione di vari composti organici polimerici solubili in acqua, facilmente solubili in acqua, resistenti agli acidi, agli alcali, al sale, non tossici, non pericolosi, non inquinanti, non infiammabili, non esplosivi a base d'acqua colloide viscoso.
In soluzione acquosa, il colloide dell'omogeneizzatore solitamente trasporta sia ioni positivi che negativi, mentre la superficie del colloide in polvere di quarzo è solitamente attraversato dall'attrazione elettrostatica, le molecole dell'omogeneizzatore agiscono come un ponte per combinare queste due molecole per formare un legame di gruppo macromolecolare, che a sua volta rende l'intero impasto refrattario meno incline alla delaminazione e i componenti del rivestimento refrattario relativamente uniformi e stabili.
Per migliorare le prestazioni di rivestimento della pasta ed eliminare le bolle d'aria nella pasta, è necessario aggiungere penetrante (agente bagnante) e antischiuma nello strato superiore della pasta, tuttavia, sono presenti penetranti cationici, anionici e non ionici sul mercato, ci sono molti produttori e non esiste uno standard nazionale per i penetranti e gli antischiuma. È necessario utilizzare una piccola quantità di aumento in modo che le proprietà chimiche dell'agente omogeneo non entrino in conflitto con il penetrante e l'antischiuma.
Prodotti rivestiti
Raccordi.
Gomito ad angolo retto, materiale 304, 18 pezzi/gruppo, peso pezzo singolo 200 g.
Dopo l'effettiva operazione di immersione, si è riscontrato che la scorrevolezza dell'impasto liquido misto era migliore di quella dell'impasto liquido in polvere di zirconio al 100%, e il flusso era più uniforme di quello dell'impasto liquido in polvere di zirconio al 100%, che era considerato normale. L'impasto è stato distribuito uniformemente sullo stampo in cera, le prestazioni di livellamento sono state buone, l'impasto non si è accumulato e lo strato di sabbia era molto uniforme dopo aver scremato la sabbia di zirconio.
Il tempo di asciugatura dello strato superiore è di 8~10 ore, mentre il secondo strato e quelli successivi sono costituiti da un impasto di polvere di molai cosparso di sabbia di molai. La deparaffinazione, la tostatura, la fusione e il versamento vengono eseguiti secondo il normale processo.
Il quarzo fuso subisce un cambiamento di volume quando il quarzo quadrato α viene trasformato in quarzo quadrato β, il che può provocare microfessurazioni e sfaldamenti, e durante la pulizia si riscontra il miglioramento della permeabilità e il collasso del guscio dello stampo.
Morfologia del getto.
La qualità della superficie dei raccordi per tubi deve essere di grado A e il grado A è il livello più alto richiesto. I raccordi per tubi fusi sono stati identificati dal dipartimento di controllo qualità perché non solo hanno un basso valore di rugosità e una buona finitura, ma hanno anche una superficie fine e il liquame misto di polvere di quarzo di zirconio al 70% + polvere di silice fusa al 30% è migliore dei raccordi per tubi prodotti realizzati con impasto di polvere di quarzo di zirconio al 100%. Dopo diversi lotti di verifica, i getti erano dimensionalmente stabili e la rugosità superficiale rimaneva eccellente.
(iii) 50% ciascuno di polvere di quarzo di zirconio e polvere di silice fusa. La polvere di quarzo di zirconio è stata ridotta dal 70% al 50% e la polvere di silice fusa è stata aumentata dal 30% al 50%. Questa configurazione richiede un omogeneizzatore di alta qualità per funzionare, quindi abbiamo apportato ulteriori ottimizzazioni e miglioramenti all'omogeneizzatore. La preparazione dell'impasto liquido e i relativi dati di processo sono i seguenti.
- Preparazione del liquame.
Sol di silice 35 kg+omogeneizzatore 3.5 kg, mescolare per 5 minuti.
Aggiungere polvere di zirconio 59 kg, aggiungere polvere di silice fusa 59 kg. mescolare per 24 ore.
- Prova dei liquami.
Valore di viscosità: 39s, 4# Misurino di Jen.
Qualità del rivestimento: 0.778 g, il che è normale perché la proporzione di polvere di silice fusa aumenta e la qualità del rivestimento diminuisce leggermente.
Il rapporto polvere-liquido dell'impasto liquido misto era 1:3.37.
La quantità di agente omogeneizzante aggiunto è pari al 2.2% della massa dell'impasto liquido, ovvero 3.5/(35+58+59) × 100%.
- Prodotti in guscio
Flangia a gomito, materiale 304, 16 pezzi/gruppo, peso pezzo singolo 250 g.
Corpo pompa, materiale 301, 1 pezzo/gruppo, massa pezzo singolo 6.15 kg.
- Processo di fabbricazione della conchiglia. Strato superiore.
Immergere il 50% di polvere di quarzo di zirconio + il 50% di miscela di polvere di silice fusa, cospargere sabbia di quarzo di zirconio. Dal secondo al quinto strato, secondo il procedimento convenzionale.
- Stabilità del liquame
Dopo che il 50% di polvere di quarzo di zirconio + il 50% di polvere di silice fusa è stato preparato con l'impasto liquido misto con lo strato superiore, continuare a mescolare nel barile dell'impasto liquido
Il valore di viscosità di 41s è stato misurato dopo aver sospeso la produzione per tre giorni e il test del rivestimento è risultato buono.
Risultati del versamento:
| Tabella comparativa della precisione delle dimensioni della flangia di piegatura (Unità: mm) | ||
|---|---|---|
| Posizione/artigianato | Polvere di quarzo zirconio al 100%. | 50% Polvere di quarzo di zirconio + 50% Polvere di silice fusa |
| diametro esterno | 37.58 | 37.35 |
| diametro esterno | 37.29 | 37.20 |
| diametro esterno | 78.33 | 78.31 |
| diametro esterno | 47.65 | 47.65 |
| diametro esterno | 35.32 | 35.31 |
| diametro esterno | 34.98 | 34.99 |
| Diametro interno | 30.53 | 30.52 |
| Diametro interno | 30.23 | 30.22 |
| Diametro interno | 30.09 | 30.07 |
| Diametro interno | 29.86 | 29.87 |
| Diametro interno | 9.23 | 9.17 |
| Diametro interno | 9.22 | 9.14 |
| Interasse | 50.92 | 50.90 |
| Interasse | 69.37 | 69.18 |
