Bij het traditionele proces voor het maken van schelpen aan de oppervlaktelaag wordt 100% zirkoniumoxidepoeder gebruikt. De prijs van zirkoniumoxidepoeder en zirkoniumzand is hoog vanwege het tekort aan zirkoniumoxidebronnen in China.
De prijs van zirkoonpoeder en zirkoonzand is hoog vanwege het gebrek aan zirkoonbronnen in China. Gesmolten silica is in China in ruime mate aanwezig en goedkoop. Zirkoonpoeder en gesmolten silicapoeder worden samen tot een gemengde slurry bereid. De twee soorten poeder met verschillende dichtheden worden volledig met elkaar vermengd. De slurry is gelijkmatig gemengd en de vloeibaarheid, dekking en dispersie van de slurry leveren goede prestaties. Niet alleen zijn de oppervlakteruwheid en maatnauwkeurigheid van de gietstukken vergelijkbaar met die van 100% zirkoonpoeder, maar het is ook gemakkelijk te reinigen en de kosten voor het maken van schelpen zijn aanzienlijk lager.
Australisch zirkoon heeft uitstekende gietprestaties: het heeft een goede thermische geleidbaarheid, goede thermische stabiliteit en een hoog warmteopslagvermogen.
Binnenlandse gesmolten silica, met name uit Lianyungang, Jiangsu, heeft een silicagehalte van 99.9% en een smeltpunt van 1713 °C. De lineaire uitzettingscoëfficiënt van gesmolten silica is de laagste van bijna alle vuurvaste materialen en de thermische schokbestendigheid van gesmolten silica is uitstekend, van 1100 °C tot 20 °C.
De thermische schokbestendigheid van gesmolten siliciumdioxide is zo goed dat het in koud water plotseling van 1100°C naar 20°C kan worden gebracht zonder dat er schade ontstaat.
De hoge zuiverheid van gesmolten kwarts, de goede stabiliteit van de slurry gemengd met zirkoniapoeder, de betere compatibiliteit van de gemaakte schalen, de voordelen van beide
De voordelen van beide zijn dat ze voorkomen dat de schalen barsten en vervormen tijdens het ontwaxen en bakken, en dat ze lage oppervlakteruwheidswaarden van de gietstukken bereiken terwijl
Het zorgt ook voor de maatvastheid van de gietstukken. Bovendien worden de productiekosten van de schelpen aanzienlijk verlaagd en wordt het reinigen van het zand vergemakkelijkt.
Bereiding van gemengde slurry
Hoeveelheid toegevoegde homogenisator
33 kg silicasol en 2.5 kg homogenisator, 3~5 min. roeren.
De dichtheid van zirkoon bedraagt 4.5 g/cm³, terwijl de dichtheid van gesmolten silicium 2.2 g/cm³ bedraagt. Het verschil tussen de twee dichtheden is meer dan het dubbele.
Om de neiging van de slurry tot gelaagdheid tegen te gaan, kunnen de twee vuurvaste poeders samen worden toegevoegd. Het homogeniserende middel van de slurry is een synthetisch additief van verschillende polymeren.
De hoeveelheid toegevoegd poeder.
Voeg vervolgens 82 kg zirkoniumpoeder (mesh 325) toe, voeg vervolgens 35 kg gesmolten silicapoeder (mesh 270-325) toe en roer 24 uur. Meng 24 uur.
Van de bovengenoemde poeders was 70% zirkoniumoxidepoeder en 30% gesmolten silicapoeder. De massa-vloeistofverhouding van de gemengde slurry was 3.54:1.
De viscositeitswaarde van de gemengde slurry werd gemeten
Na 24 uur mengen bedroeg de viscositeitswaarde 41s (4# Jen's flow cup).
Er werd vastgesteld dat bij dezelfde poeder-vloeistofverhouding de viscositeit van 100% zirkoniapoeder-slurry en 70% zirkoniapoeder + 30% gesmolten silica
De viscositeitswaarde van de gemengde slurry is 1-2 seconden hoger dan die van de gehomogeniseerde slurry.
Bepaling van de kwaliteit van de gemengde slibuitstrijk
Het uitstrijkje bestond uit een roestvrijstalen plaat van 40 mm x 40 mm x 2 mm en werd gedurende 5S in de slurry ondergedompeld.
Het uitstrijkje wordt gedurende 5 seconden in de suspensie gedompeld, waarna het 1 minuut wordt gedruppeld. Het slib dat na 1 minuut is gedruppeld, wordt vastgehouden. Vervolgens wordt het kwaliteitsverschil voor en na het onderdompelen berekend.
De smeermassa van de gemengde slurry bedraagt 0.802 g.
Chemisch mechanisme van homogenisator
Homogenisator is een combinatie van verschillende in water oplosbare polymere organische verbindingen, die gemakkelijk oplosbaar zijn in water, bestand zijn tegen zuren, basen en zouten. Het is niet giftig, niet gevaarlijk, niet vervuilend, niet ontvlambaar en niet explosief. Het is een viskeuze colloïde op waterbasis.
In waterige oplossing draagt het homogenisatorcolloïde gewoonlijk zowel positieve als negatieve ionen, terwijl het oppervlak van kwartspoedercolloïde gewoonlijk... Door elektrostatische aantrekkingskracht gedragen de homogenisatormoleculen zich als een brug om deze twee moleculen te combineren en een macromoleculaire groepsbinding te vormen, waardoor de gehele vuurvaste slurry minder vatbaar is voor delaminatie en de componenten van de vuurvaste coating relatief uniform en stabiel zijn.
Om de coatingprestaties van de pasta te verbeteren en luchtbellen in de pasta te verwijderen, is het noodzakelijk om penetrant (bevochtigingsmiddel) en antischuimmiddel aan de toplaagpasta toe te voegen. Er zijn echter kationische, anionische en niet-ionische penetranten op de markt, en er zijn veel fabrikanten, terwijl er geen nationale norm is voor penetrant en antischuimmiddel. Een kleine hoeveelheid moet worden toegevoegd om ervoor te zorgen dat de chemische eigenschappen van het homogene middel niet conflicteren met die van de penetrant en antischuimmiddel.
Gecoate producten
Uitrusting.
Haakse elleboog, materiaal 304, 18 stuks/groep, gewicht per stuk 200 g.
Na de daadwerkelijke dompeling bleek dat de vloeibaarheid van de gemengde slurry beter was dan die van 100% zirkoniumoxidepoederslurry, en dat de vloei soepeler was dan die van 100% zirkoniumoxidepoederslurry, wat als normaal werd beschouwd. De slurry was gelijkmatig verdeeld over de wasmal, de egalisatieprestaties waren goed, de slurry accumuleerde niet en de zandlaag was zeer egaal na het afschuimen van zirkoniumoxidezand.
De droogtijd van de bovenste laag bedraagt 8 tot 10 uur, en de tweede laag en later wordt gemaakt van molaipoeder, bestrooid met molaizand. Het ontwassen, roosteren, smelten en gieten worden volgens het gebruikelijke proces uitgevoerd.
Wanneer α-kwarts in β-kwarts wordt omgezet, vindt er volumeverandering plaats in gesmolten kwarts. Dit kan leiden tot microscheuren en afbladdering. De verbetering van de permeabiliteit en het instorten van de malwand wordt vastgesteld bij het schoonmaken.
Gietmorfologie.
De oppervlaktekwaliteit van de buisfittingen moet A-kwaliteit zijn, en A-kwaliteit is de hoogst vereiste. De afdeling Kwaliteitscontrole identificeerde de gietstukken voor buisfittingen niet alleen als gietstukken met een lage ruwheidswaarde en een goede afwerking, maar ook als gietstukken met een fijn oppervlak. De gemengde slurry van 70% zirkoniumkwartspoeder en 30% gesmolten silicapoeder is beter dan de buisfittingproducten die gemaakt zijn met een slurry van 100% zirkoniumkwartspoeder. Na verschillende verificaties waren de gietstukken maatvast en bleef de oppervlakteruwheid uitstekend.
(iii) 50% zirkoniumkwartspoeder en 70% gesmolten silicapoeder. Het zirkoniumkwartspoeder werd teruggebracht van 50% naar 30% en het gesmolten silicapoeder werd verhoogd van 50% naar XNUMX%. Deze configuratie vereist een hoogwaardige homogenisator om te kunnen functioneren, dus hebben we de homogenisator verder geoptimaliseerd en verbeterd. De slurrybereiding en de bijbehorende procesgegevens zijn als volgt.
- Bereiding van slurry.
Silicasol 35kg + homogenisator 3.5kg, 5 min. roeren.
Voeg 59 kg zirkoonpoeder toe, voeg 59 kg gesmolten silicapoeder toe. Roer gedurende 24 uur.
- Slibtest.
Viscositeitswaarde: 39s, 4# Jen's maatbeker.
De kwaliteit van de coating: 0.778 g, wat normaal is omdat het aandeel gesmolten silicapoeder toeneemt en de kwaliteit van de coating licht afneemt.
De poeder-vloeistofverhouding van de gemengde slurry bedroeg 1:3.37.
De toegevoegde hoeveelheid homogenisatiemiddel bedraagt 2.2% van de massa van de slurry, d.w.z. 3.5/(35+58+59) × 100%.
- Shell-producten
Knieflens, materiaal 304, 16 stuks/groep, gewicht per stuk 250 g.
Pomplichaam, materiaal 301, 1 stuk/groep, enkelvoudig gewicht 6.15 kg.
- Schelpvervaardigingsproces. Bovenste laag.
Dompel 50% zirkoniumkwartspoeder + 50% gesmolten silicapoeder in een mengsel van slurry en strooi er zirkoniumkwartszand overheen. Breng de tweede tot en met de vijfde laag aan volgens het conventionele proces.
- Stabiliteit van slurry
Nadat de gemengde slurry van 50% zirkoonkwartspoeder + 50% gesmolten silicapoeder met de bovenste laag is gemengd, blijf roeren in de slurryvat
De viscositeitswaarde van 41s werd gemeten nadat de productie drie dagen was stilgelegd en de coatingtest was goed.
Gietresultaten:
| Vergelijkingstabel nauwkeurigheid buigflensmaat (eenheid: mm) | ||
|---|---|---|
| Locatie/Vakmanschap | 100% zirkoniumkwartspoeder | 50% Zirkoniumkwartspoeder + 50% Gesmolten silicapoeder |
| buitendiameter | 37.58 | 37.35 |
| buitendiameter | 37.29 | 37.20 |
| buitendiameter | 78.33 | 78.31 |
| buitendiameter | 47.65 | 47.65 |
| buitendiameter | 35.32 | 35.31 |
| buitendiameter | 34.98 | 34.99 |
| Binnenste diameter | 30.53 | 30.52 |
| Binnenste diameter | 30.23 | 30.22 |
| Binnenste diameter | 30.09 | 30.07 |
| Binnenste diameter | 29.86 | 29.87 |
| Binnenste diameter | 9.23 | 9.17 |
| Binnenste diameter | 9.22 | 9.14 |
| Centrum afstand | 50.92 | 50.90 |
| Centrum afstand | 69.37 | 69.18 |
