Durante a produção em fundição, a qualidade da superfície das faces de trabalho dos moldes e machos de areia que entram em contato direto com o metal fundido exerce um impacto decisivo na qualidade da peça fundida. Revestir as superfícies dos moldes ou machos com revestimentos refratários é um método econômico e altamente eficiente para melhorar o acabamento superficial da peça fundida. Durante o vazamento, a camada de revestimento forma uma barreira entre o metal fundido e o molde, regulando e otimizando as condições de contato, bem como as reações interfaciais em alta temperatura entre o metal fundido e o molde/macho de areia, prevenindo assim uma ampla gama de defeitos de fundição. Nos últimos anos, com as exigências cada vez mais rigorosas em relação à qualidade da fundição, os fabricantes, tanto nacionais quanto internacionais, têm atribuído grande importância à produção e aplicação de revestimentos de fundição de alto desempenho.

I. Funções Essenciais dos Revestimentos de Moldes

Os revestimentos são aplicados às superfícies de trabalho dos moldes e machos de areia que entram em contato com o metal fundido. Eles isolam o metal fundido do substrato de areia, melhorando de forma abrangente a qualidade da fundição e reduzindo os custos de produção por meio de seis funções principais:

1. Melhorar o acabamento da superfície de fundição e eliminar a corrosão mecânica.

As peças fundidas sem revestimento apresentam uma rugosidade superficial de Ra 25~50 μm, enquanto um revestimento adequado pode reduzi-la para Ra 3,2~6,3 μm e aumentar simultaneamente a precisão dimensional da peça fundida.

2. Resistir a reações químicas de alta temperatura para evitar a corrosão química.

Para peças fundidas de grande espessura, vertidas a altas temperaturas, a excelente estabilidade química do revestimento em altas temperaturas bloqueia as reações químicas entre o metal fundido e a areia de moldagem, evitando camadas incrustadas difíceis de limpar.

3. Aumentar a resistência da superfície do molde para reduzir a inclusão de areia, o desgaste do metal e os defeitos de porosidade causados ​​pela areia.

Para moldes com baixa resistência superficial, como areia de argila verde, areia de silicato de sódio colapsável e areia de resina orgânica, a camada de revestimento refratária de alta resistência resiste à erosão por metal fundido e amplia a faixa de temperatura de aplicação dos ligantes orgânicos.

4. Regular a taxa de resfriamento para evitar cavidades de contração, porosidade de contração e fissuras.

Ao trocar os pós refratários por outros com diferentes condutividades térmicas e ajustar a espessura do revestimento, a taxa de transferência de calor do molde é modificada para equilibrar a solidificação da peça fundida e eliminar defeitos como contração e fissuras a quente.

5. Bloquear elementos nocivos para evitar poros, carbonização, absorção de enxofre e nodularidade deficiente.

As peças fundidas de aço produzidas com areia de resina furânica tendem a desenvolver microporos subcutâneos; o aço inoxidável de baixo carbono sofre carbonização e absorção de enxofre; o ferro fundido nodular pode apresentar nodularidade grafítica localizada. Revestimentos sinterizados densos impedem a migração de elementos N, S e C do molde de areia para o metal fundido.

6. Personalizar a microestrutura e o desempenho das superfícies de fundição.

• Revestimentos especiais isolantes/resfriadores: Ajuste as velocidades de resfriamento e cristalização para formar camadas superficiais resfriadas ou inversamente resfriadas, visando a dureza superficial desejada.

• Aditivos de pó metálico homólogos: atuam como núcleos de cristalização para refinar os grãos de fundição.

• Aditivos em pó de liga de baixo ponto de fusão: Permitem a liga superficial por meio de difusão líquida em alta temperatura.

• Aditivos em pó de alto ponto de fusão e resistentes ao desgaste: Incorporados nas superfícies de fundição para conferir propriedades especializadas, como maior resistência ao desgaste.

O rebarbamento representa aproximadamente 30% dos custos totais de produção de peças fundidas. Os revestimentos reduzem as despesas de rebarbação em mais de 10%, enquanto os custos de revestimento e aplicação representam apenas 5% dos custos totais de produção. A economia geral nos custos de produção ultrapassa 5%. Benefícios adicionais incluem taxas de refugo drasticamente menores e propriedades mecânicas aprimoradas das peças fundidas.

II. Indicadores-chave de desempenho de revestimentos

1. Propriedades Físicas e Químicas (Características Básicas Intrínsecas)

• Densidade:Massa por unidade de volume. A densidade é usada em linhas de produção para avaliar rapidamente a consistência do revestimento, que varia com a adição de solvente.

• Estabilidade da suspensão:Resistência à sedimentação do pó e à separação de camadas. Norma de teste: Ausência de sedimentação significativa após 24 horas em repouso para revestimentos à base de água e 8 horas em repouso para revestimentos à base de álcool. A baixa estabilidade da suspensão causa espessura irregular do revestimento e dificulta a aplicação.

• Viscosidade:Resistência ao fluxo interno do revestimento. Uma viscosidade excessivamente alta leva a uma baixa fluidez, pincelamento trabalhoso, acúmulo de revestimento e penetração insuficiente no molde de areia. Uma viscosidade excessivamente baixa resulta em fácil sedimentação do pó e revestimentos protetores excessivamente finos.

2. Propriedades de Processamento e Aplicação

• Molhabilidade e Penetração:O revestimento deve molhar a superfície do molde de areia para penetrar no substrato e obter uma forte adesão. A má molhagem causa falhas na cobertura e descascamento do revestimento; surfactantes podem ser adicionados para otimizar a molhagem e a penetração.

• Facilidade de escovação e nivelamento:A capacidade de ser aplicada com pincel significa que o revestimento desliza suavemente, sem arrastar, durante a aplicação. O revestimento úmido resiste a rachaduras e fissuras, e se nivela naturalmente para formar uma superfície lisa e uniforme.

3. Desempenho do serviço durante o despejo

• Resistência e adesão do revestimento:O revestimento não deve soltar pó, descascar ou lascar durante o manuseio do molde, o fechamento do molde e a erosão por metal fundido em alta temperatura.

• Resistência a fissuras por choque térmico:Não se formam fissuras de retração durante a secagem ao ar ou em estufa, e não ocorrem fissuras sob choque térmico instantâneo do metal fundido, evitando defeitos do tipo porosidade causados ​​por fragmentos do revestimento.

• Desempenho Anti-Burn-On:O principal indicador de revestimentos. Os revestimentos devem ser compatíveis com o material de fundição, a espessura da seção e a temperatura de vazamento para eliminar completamente todos os tipos de defeitos de queima.

III. Seleção de Revestimento por Tipo de Molde

IV. Especificações Operacionais Padrão no Local para Aplicação de Revestimento

1. Agitação, diluição e ajuste de viscosidade

Misture bem todo o conteúdo do balde de revestimento antes de usar. Dilua com solvente (água/álcool) até atingir a viscosidade desejada, de acordo com o método de aplicação e a resistência do molde.

• Baixa viscosidade (diluição mais fina):Para pulverização, imersão e revestimento por fluxo; moldes com baixa permeabilidade e fraca resistência superficial.

• Alta viscosidade (diluição mínima, consistência mais espessa):Para aplicação manual com pincel; moldes densos com alta resistência superficial.

2. Controle da espessura do revestimento

• Fundições padrão:Espessura do revestimento: 0,15 a 1 mm; peças fundidas grandes e pesadas: 1 a 2 mm. Utilize o limite inferior para peças fundidas de ferro e o limite superior para peças fundidas de aço e cobre.

• Espessura máxima de uma única demão:≤0,3 mm. Para camadas espessas, são necessárias múltiplas demãos:

  Revestimentos à base de água: Aplique a próxima demão somente depois que a primeira secar ligeiramente ao ar.

  Revestimentos à base de álcool: Reaplique somente após a primeira demão estar completamente seca à chama e resfriada à temperatura ambiente.

• Princípio:Minimizar a espessura do revestimento, atendendo aos requisitos de resistência à queima, permite economizar matéria-prima e melhora a resistência a fissuras por choque térmico.

3. Processo de Secagem e Cura do Revestimento

• Revestimentos à base de água:

Momento de aplicação: Aplique o revestimento na areia de silicato de sódio antes da secagem em estufa/secagem superficial. Aplique o revestimento na areia de resina termofixa e na areia oleosa após a secagem, utilizando o calor residual para secagem ou secagem secundária em estufa. O revestimento pode ser aplicado antes ou depois da secagem em moldes e núcleos de argila secos em estufa/secagem superficial.

Faixa de temperatura de secagem: 100~450 ℃. Evite aquecimento prolongado com chama localizada para prevenir queima excessiva e falha dos aglomerantes de areia.

• Revestimentos à base de álcool:

Acenda e seque o revestimento imediatamente após a aplicação para evitar a penetração excessiva de solventes e a perda de voláteis.

Se a aplicação tardia resultar em combustão incompleta, borrife uma pequena quantidade de álcool sobre o revestimento para favorecer a queima completa. Para moldes grandes, realize a secagem localizada por chama em seções.

4. Requisitos de armazenamento do revestimento

• Revestimentos à base de água:Armazene longe da luz solar direta e proteja do congelamento no inverno para evitar a sedimentação e deterioração do pó.

• Revestimentos à base de álcool:Manter totalmente vedado durante o armazenamento; implementar medidas rigorosas de prevenção de incêndio e impermeabilização para eliminar riscos à segurança.

5. Requisitos de pré-condição (pré-requisito para o desempenho ideal do revestimento)

O substrato de areia para o molde/núcleo deve apresentar uma superfície lisa, compactação uniforme e resistência geral suficiente. Areia solta ou superfícies muito irregulares podem facilmente causar rachaduras, descascamento e lascamento do revestimento, mesmo com revestimentos de alto desempenho.

Revestimentos para moldes e núcleos XindaRepresentam materiais auxiliares de baixo custo e alto retorno para operações de fundição. Nossa linha completa de revestimentos à base de água e álcool pode ser adaptada com precisão a diversos processos de moldagem. Para alcançar resultados de fundição ideais, controlamos rigorosamente quatro etapas críticas da operação: agitação e diluição, espessura do revestimento, secagem e cura, e armazenamento padronizado. Com desempenho refratário superior, os revestimentos Xinda eliminam fundamentalmente defeitos típicos de fundição, como marcas de queima, poros, bolhas de areia e trincas térmicas, melhorando drasticamente a qualidade da superfície da peça fundida acabada e reduzindo os custos de mão de obra para rebarbação e as taxas de perda por sucata para fundições em todo o mundo.