北京
來源：市場資訊
（來源：興業股份）
溫芯盒法無機鹽
工藝用涂料
鑄造用涂料的更新與迭代（8）
《蘇州興業服務萬里行》
溫芯盒無機鹽工藝通常以改性硅酸鹽系粘結劑（如興業股份WJ535）為基體，加入粉狀無機固化劑（如興業股份WJ565），在芯盒溫度150～190℃條件下，通過熱空氣吹射脫水縮聚固化成型。它與有機樹脂熱芯盒、冷芯盒砂芯表面性質完全不同，砂芯親水、強堿性、多孔、易吸水返溶、界面存在鹽類凝膠層，如涂料適配不當，則會出現涂層鼓泡、脫落、芯體軟化，導致鑄件產生砂孔、夾雜、氣孔、粘砂等缺陷。
砂芯的表面特性
溫芯盒法無機鹽工藝用涂料
強吸濕性（首要特征）
無機鹽粘結劑的硬化本質是由硅酸鹽溶液脫水縮聚形成硅氧網絡凝膠，表面殘留大量親水性–OH基團和堿金屬離子（Na?、K?），對水分極度敏感。在較高濕度下會持續吸濕，砂芯表面粘結劑膜重新"軟化"，強度隨時間而衰減、尺寸穩定性變差，儲存期嚴重受限。
表面凝膠層不致密
砂芯加熱僅表層快速脫水固化，表層多孔而殘留游離水，內部也會殘留微量結合水、鹽類結晶水，這種表層與次表層的濕度梯度可能導致涂料"起皮"或粉化傾向。當澆注金屬液時，孔隙中水汽和鹽分解氣大量析出，鑄件易產生皮下氣孔缺陷。
表面凝膠層
熱膨脹大、高溫易熔融
無機凝膠層在400～700℃軟化熔融，涂層與砂芯熱膨脹系數難以匹配。若涂料耐火骨料熱膨脹小于砂芯，高溫下涂層受拉應力開裂，金屬液滲入縫隙形成粘砂。
表面強度分層
砂芯經射砂、吹熱空氣硬化形成表面凝膠層，表層硬、次表層存在水化軟化區，固化不完全。如涂料水分滲透后，輕微震動、或氣流吹掃即掉砂、涂層整塊脫落。
表面存在返潮泛堿
砂芯存放遇空氣濕度，內部游離堿金屬鹽沿孔隙遷移至表面析出白色鹽霜，鹽霜隔離涂料與砂芯基體，涂層附著力大幅下降，刷涂、浸涂后流掛、起皮。
高溫殘留強度偏高
無機粘結劑在600℃以上會形成難潰散的陶瓷化殘留，在澆注后砂芯表面層容易發生燒結粘連，需要用涂料修筑隔離、潤滑層。
涂料解決方案
溫芯盒法無機鹽工藝用涂料
砂芯的表面本質是"親水性強、吸濕敏感、無機硅酸鹽凝膠質地"，決定了它最怕涂料帶入水分、需要涂層充當"防潮屏障+附著錨固+耐火隔離"三重角色，要點如下：
體系
超低水分或低水/醇基體系：引入吸濕抑制劑或疏水改性劑，減少水滲透、與堿不反應。另一方面低水/醇基體系醇潤濕砂芯表面、揮發速度快，帶走孔隙內游離水，構建防潮屏障，減少因水分侵蝕導致的各種問題。
成膜
應用界面改性劑、偶聯劑、固化促進劑等特種復合添加劑，形成微封裝涂層，且具有適度透氣性。阻止金屬液或熔渣與砂芯表面硅酸鹽反應，增加涂層附著力和高溫剪切強度，防止起皮、剝落、析鹽泛白，減少氣孔和粘砂缺陷的發生率，著力附著錨固。
熱匹配
應用低膨脹耐火骨料加耐堿無機高溫粘結劑，防開裂粘砂，抑制金屬液過度滲透。提升潰散性，便于清砂，形成耐火隔離屏障。
適配干燥工藝
適配低溫階梯快干干燥工藝。配合熱風循環、微波干燥或紅外干燥等先進技術，實現涂層的快速、均勻固化。保護砂芯無機凝膠強度不水化而下降。
應用工藝要點
溫芯盒法無機鹽工藝用涂料
涂覆時機與環境管控
無機砂芯極易吸濕。制芯后應盡快施涂或使用，砂芯儲存環境相對濕度建議≤60%，必要時除濕。表面若有浮灰、白霜（輕度返堿），應輕微掃刷、低壓吹凈，不宜帶粉塵涂裝。
涂覆方式選擇
浸涂＞ 流涂＞ 噴涂。浸涂時間要短而穩，無機砂芯本體抗沖刷能力尚可，但角部、薄壁區應避免長時間浸涂。
涂層厚度控制
按鑄件合金種類和壁厚調整涂層厚度。適宜厚度既可隔阻金屬滲透，又可保排氣和尺寸精度。如過厚會增加鑄件氣孔和裂紋風險。
干燥
是最關鍵的一步，水基涂料施涂后必須及時充分干燥，確保涂層和砂芯殘余水分達到工藝要求，烘干的砂芯應及時入模或密封暫存，避免空氣中再吸濕。
合箱澆注
對接縫隙、芯頭部位可用同體系膏狀涂料或膩子補封。若鑄件對針孔、皮下氣孔敏感，涂料透氣性要定期抽檢。
興業股份研犮成功"應用改性硅酸鹽控制砂芯表面質量， 配套涂料與砂芯表面做化學親和錨固 + 嚴控水分引入 + 致密隔離防硅酸與金屬反應"的新型溫芯盒法無機鹽工藝專用系列材料體系化解法方案，受到市場認可。欲知詳細情況請向營銷中心或技術中心咨詢。
本文經宋會宗博士校審，表示感謝！
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