附件1：消失模空壳铸造用涂料(征求意见稿).doc
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ICS 团 体 标 准 T/CFA XXXXX-202X 消失模空壳铸造用涂料 Coatings for foam shell casting process (征求意见稿) （在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。） 202×-××-××发布 202×-××-××实施 中 国 铸 造 协 会 发 布 目 次 前 言 ...................................................................................II 引 言 ..................................................................................III 1 范围 ....................................................................................1 2 规范性引用文件 ..........................................................................1 3 术语和定义 ..............................................................................1 4 分类和牌号 ..............................................................................1 5 技术要求 ................................................................................2 6 试验方法 ................................................................................2 7 检验规则 ................................................................................3 8 标志、包装、运输和贮存 ..................................................................3 附录 A（规范性）空壳铸造用涂料试验方法 .....................................................5 表 1 按耐火粉料类分类 .....................................................................2 表 2 涂料性能指标 .........................................................................2 图 A.1 抗弯强度测定仪示意图 ................................................................5 图 A.2 透气性试样筒示意图 ..................................................................7 前 言 本文件按照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则第 1 部分：标准的结构和编写规则》的规定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由中国铸造协会消失模 V 法实型铸造分会提出。 本文件由中国铸造协会归口。 本文件起草单位：河南天缘精工模具股份有限公司、河南天聚缘新材料科技有限公司、河北科技大学、 芜湖泓鹄材料技术有限公司、山西华恩实业有限公司、衡水中裕铁信装备工程有限公司、郑州翔宇铸造材 料有限公司、、。 本标准主要起草人：张守军、李立新、李云飞、徐达义、张国华、张洪富、朱翔、、。 本标准为首次发布。 II T/CFA XXXX—202X 引 言 消失模空壳铸造用涂料应用于消失模铸造领域，工艺过程是将消失模泡沫模样涂覆涂料烘干后，放入 加热炉内低温加热使泡沫模样液化排出，涂料经过高温焙烧后形成陶瓷空壳，向陶瓷空壳中浇注金属液形 成铸件。这种工艺方法可以消除常规消失模铸造过程出现的碳缺陷。 本标准通过严格控制涂料关键性能指标，能够有效解决涂料生产质量不稳定和涂料使用不规范的问题。 本标准的制定与实施，可以进一步提高消失模铸造产品质量、降低废品率，增强产品的国内外市场竞争力， 促进消失模铸造行业健康发展。 III T/CFA 0203141--202× 消失模空壳铸造用涂料 1 范围 本文件规定了消失模空壳铸造用涂料的术语和定义、分类和牌号、技术要求、试验方法、检验规则、 标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于消失模空壳工艺生产铸钢和铸铁件用浆状、膏状和粉状涂料。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 5611 铸造术语 HB 5352.4-2004 熔模铸造型壳性能试验方法 JB/T 4007 熔模铸造涂料试验方法 JB/T 9226 砂型铸造用涂料 3 术语和定义 GB/T 5611 和 JB/T 9226 中界定的及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 消失模空壳铸造用涂料 coatings for foam shell casting process 用于涂覆在泡沫模样表面的浆状、膏状或者粉状材料，经过烘干焙烧后可以得到具有一定强度的空壳。 3.2 涂料透气性 permeability of coating layer 气体通过涂料层的能力，即气体流动阻力的大小的无量纲性参数。 4 分类和牌号 4.1 分类 4.1.1 按物理状态分类 涂料分为浆状涂料、膏状涂料和粉状涂料。J—浆状涂料；G—膏状涂料；F—粉状涂料。 4.1.2 按耐火粉料分类 涂料按耐火粉料性能分为五类，具体见表 1。 1 T/CFA 0203141--202× 表1 涂料按耐火粉料分类 代号 SY LF GY GS MS 耐火粉料 石英粉 铝矾土粉 刚玉粉 锆石粉 镁砂粉 4.2 牌号 消失模空壳铸造用涂料牌号表示方法如下： □ ─ □□ 耐火粉种类代号 物理状态分类代号 示例：J-SY 表示浆状石英粉涂料；G-GY 表示膏状刚玉粉涂料。 5 技术要求 涂料的性能指标应符合表 2 规定。膏状涂料和粉状涂料的各种性能指标应调成浆状涂料后测定。 表 1 浆状涂料性能指标 牌号 指标 SY LF 高温曝热裂纹等级 GS MS I 级~II 级 抗弯强度/MPa 透气性 ≥3.0 ≥10 ≥4.0 ≥10 ≥3.0 ≥10 ≥4.0 ≥10 ≥4.0 ≥10 密度/g． cm-3 24h 悬浮率/% 1.5-1.7 1.6-1.8 1.5-1.7 1.6-1.8 1.6-1.8 ≥98 ≥98 ≥98 ≥98 ≥98 7-15 7-15 涂覆、烘干、冷却后涂 层外观 粘度/(Φ8mm 流杯, s) 涂层均匀，无裂纹、无明显涂痕 6-12 6 试验方法 6.1 涂料高温曝热裂纹等级 按附录 A.1 规定的方法测定。 6.2 抗弯强度 按附录 A.2 规定的方法测定。 2 GY 7-15 6-12 T/CFA XXXXXX--202× 6.3 透气性 按附录 A.3 规定的方法测定。 6.4 密度 按 JB/T 9226-2008 附录 A.2 规定的方法测定。 6.5 24h 悬浮率 按 JB/T 9226-2008 附录 A.3 规定的方法测定。 6.6 涂覆、烘干、冷却后涂层外观 按 JB/T 9226-2008 附录 A.4 规定的方法测定。 6.7 粘度 按 JB/T 4007-1999 中的规定测定。 7 检验规则 7.1 批次和取样 同一次配料所生产的产品作为一个批号，每批产品不超过 5 t。取样时，应将涂料充分搅拌均匀，分 3 桶提取检测用试样，每桶质量不少于 1 kg。 7.2 出厂检验 检验项目为表 2 中全部项目。每批产品应经生产方检验合格方可出厂，并附有产品合格证。 7.3 复检 涂料性能指标如有一项不合格，应重新加倍取样进行复检。如复检结果仍不合格，则判定该批产品不 合格。 8 标志、包装、运输和贮存 8.1 标志 结合涂料状态，采用具有一定防潮性能的包装桶或者包装袋包装，标记生产厂家、地址、产品名称、 牌号、生产日期、生产批号、贮存期限、产品净重等内容。 8.2 包装 包装桶或者包装袋应确保洁净、无破损、密封良好。 8.3 运输 涂料在运输过程中应防止冰冻、曝晒、雨淋。装卸过程中应防止包装破损。 8.4 贮存 3 T/CFA 0203141--202× 涂料应贮存在阴凉、干燥处。贮存温度不应低于 5℃，且不高于 40℃。贮存保质期自涂料制造日起计 6 个月。 4 T/CFA XXXXXX--202× 附录 A （规范性） 试验方法 A.1 涂料高温曝热裂纹等等级的测定 A.1.1 仪器装置 电热烘箱、马弗炉、游标卡尺。 A.1.2 测定步骤 a) 准备 50mm×50mm×100mm 聚苯乙烯试样，有效试样数量不低于 6 个； b) 将涂料均匀涂覆在聚苯乙烯试样表面，放入干燥室内在 40℃~50℃干燥 2 小时~3 小时； c) 重复过程 b)，直到涂料层厚度达到 5mm； d) 将干燥的试样放入马弗炉中升温至 250℃~350℃，保温 20min 后取出液化排出的聚苯乙烯； e) 继续升温至 700℃~900℃，保温 20min 后取出，空气冷却至室温； f) 在室温下观察涂料型壳是否产生裂纹，采用游标卡尺测量裂纹宽度，并对涂料型壳裂纹情况按 I 级～Ⅳ级进行评定。 A.1.3 结果表述 I 级：涂料型壳表面光滑无裂纹。 II 级：涂料型壳表面有细小裂纹，裂纹宽度小于 0.5mm。 III 级：表面有树枝状或网状裂纹，裂纹宽度大于 1mm，横向或纵向无贯通性裂纹。 Ⅳ级：表面有树枝状或网状裂纹，裂纹宽度大于 1 mm，横向或纵向有贯通性裂纹。 A.2 抗弯强度的测定 A.2.1 仪器装置 智能型砂强度实验机。 测量示意图如图 A.1 所示 标引序号说明： 1---压头； 2---涂料试样； 3---支座。 图 A.1 5 涂料抗弯强度测定装置示意图 T/CFA 0203141--202× A.2.2 测定步骤 测定步骤如下： a) 制备长×宽×厚为 70mm×22mm×5mm 泡沫凹槽模型。 b) 在泡沫凹槽模型中涂覆涂料，然后放入干燥室内在 40℃~50℃干燥 2 小时~3 小时； c) 重复过程 b)，直至涂料充满凹槽模型； d) 采用细砂纸磨去凹槽模型表面多余的涂料，得到长×宽×厚为 70mm×22mm×5mm 的试样； e) 将干燥处理后的试样装入马弗炉升温至 820±5℃，保温 20 分钟后，关电源，取出试样，在空气中 自然冷却到室温； f) 打开抗弯强度测量仪器电源，将待测量试样放置仪器上，设定加载速度不超过 15mm/min，加载方 向与试样表面垂直，加载至试样断裂，记录最大载荷值； g) 按公式 A.1 计算涂料抗弯强度； h) 每个测试条件下的有效试样数量不低于 6 个。 A.2.3 抗弯强度计算 试样抗弯强度σ按公式（A.1）计算： 3PL 2bh2 .............. （A.1） 式中： σ—试样的抗弯强度(MPa)； h—试样的高度(mm)； b—试样的宽度(mm)； P—所加载荷(N)； L—支点的跨距。 A.2.4 结果的表述 记录试样的抗弯强度有效测量值，去除最大值和最小值后取平均值作为该涂料在相应测量条件下的抗 弯强度，精确到 0.1MPa。 A.3 透气性的测定 A.3.1 仪器装置 直读式透气性测定仪；马弗炉、透气性测定试样筒、游标卡尺。 装置如下图 A.2。 6 T/CFA XXXXXX--202× 标引序号说明： 1---试样筒； 2---紧固螺栓； 3---密封胶圈； 4---压盖； 5---紧固螺母； 6---金属环； 7---涂料试样。 图 A.1 透气性测定试样筒示意图 A.3.2 测定步骤 a) 取搅拌均匀的涂料，倒入厚度 0.5mm 的金属环内； b) 将涂料和金属环放入马弗炉内，在 820±5℃保温 20 分钟后取出，在空气中自然冷却到室温，关电 源； c) 把涂料试样和金属环固定在试样筒的上端； d) 打开直读式透气性测定仪； e) 按操作说明校准直读式透气性测定仪； f) 将涂料试样筒套在直读式透气性测定仪上； d) 通过透气性测定仪测量涂料的透气性数值。 A.3.3 结果的表述 记录三次测量结果，取其平均值作为涂料透气性的数值。 7 T/CFA 0203141--202× 参 考 文 8 [1] GB/T AAAAA [2] XXXXXXXXXXX [X].XXX,XXX. 20XX（XX） 献 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX