I deninvesteringsgjutningprocess, bestämmer kvaliteten på formskalet direkt precisionen, ytkvaliteten och de mekaniska egenskaperna hos gjutgodset. Råvarornas egenskaper är kärnan för att säkerställa prestanda hos formskalet. Råmaterial för tillverkning av skal- inkluderar huvudsakligen eldfasta material och ett bindemedelssystem, som båda måste ha specifika egenskaper för att uppfylla de stränga kraven för tillverkning av skal-, bränning och gjutning.
I. Eldfasta material: Kärngarantin för hög-temperaturprestanda hos formskalet
Eldfasta material utgör skelettet i formskalet och måste ha utmärkt stabilitet vid hög- temperatur, lämplig partikelstorleksfördelning och god kemisk inerthet. Vanligt använda eldfasta pulver inkluderar kiseldioxid, zirkoniumoxid och aluminiumoxid. Deras renhet påverkar direkt formskalets prestanda-hög renhet förhindrar föroreningar från att orsaka heta sprickor vid höga temperaturer eller reagera kemiskt med smält metall för att bilda oönskade föreningar, vilket leder till gjutningsfel. Till exempel, vid gjutning av hög-temperaturlegeringar, om det eldfasta materialet innehåller låg-smältpunkt-föroreningar, mjuknar det lätt och smälter vid höga temperaturer, vilket förorenar gjutytan.
Partikelstorleksfördelning måste balansera ytfinish med permeabilitet och styrka. Finare partiklar kan fylla luckorna i formskalet, vilket förbättrar ytfinishen på gjutgodset, men de minskar skalets permeabilitet, förhindrar att gaser som genereras under bränning och häller ut ordentligt och skapar porositetsdefekter. Grövare partiklar ökar skalets porositet, förbättrar permeabiliteten och sintringshållfastheten, men de minskar skalets förmåga att replikera detaljer från investeringsformen, vilket påverkar gjutningens dimensionella noggrannhet. I faktisk produktion används ofta partikelstorleksfördelningar i flera-steg för att optimera prestandan.
II. Binder System: Ett nyckelstöd för skalformning och styrka
Bindemedlet är ansvarigt för att binda de eldfasta partiklarna till form. Dess kvalitet bestämmer skalets vidhäftning, torkhastighet, sintringsegenskaper och hållfasthet vid rum/hög temperatur. Vanligt använda bindemedel inkluderar silikasol och etylsilikat, som måste ha stabil viskositet och härdningsegenskaper-inkonsekvent viskositet leder till ojämn tjocklek på den eldfasta uppslamningen under applicering, och instabila härdningsegenskaper orsakar lätt skaldelaminering, sprickbildning eller otillräcklig vidhäftningsstyrka, vilket resulterar i skador vid avvaxning, bränning av skalet eller skalet.
Dessutom måste limmet ha goda hög-temperaturnedbrytningsegenskaper, vilket gör att det kan brinna helt eller sönderdelas under kalcinering utan att lämna några kvarvarande föroreningar för att undvika att förorena gjutgodset. Samtidigt måste den ha god kompatibilitet med det eldfasta materialet för att säkerställa en tät bindning och bilda ett strukturellt stabilt skal. Till exempel måste partikelstorleken och koncentrationen av kiseldioxidsol-lim kontrolleras för att garantera beläggningsprestanda och bindningsstyrka, vilket uppfyller kraven för efterföljande processer.
