高性能铸铝用浇注料的研发

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本文主要目的是研发高性能铸铝用浇注料。浇注料的高性能表现在高的施工灵活性和高的热态强度。高的施工灵活性是指在加水量较低的情况下浇注料能自流施工,并有效控制施工时间。高的热态强度是指浇注料的热态抗折及抗压强度较以往的浇注料有大幅提高。本文主要研究了颗粒级配理论和分散剂的作用机理。根据Andreasen方程进行粒度级配计算,选用合适的粒度分布系数以达到合适的粒度级配,并确定骨料和粉料的加入量。对于热态强度,本文研究了浇注料的抗折及抗压强度在各温度下的变化情况。分析二氧化硅微粉和氧化铝微粉加入量对浇注料流动性能和成型后强度的影响,得出两种微粉最适宜加入量。并对成型后的浇注料进行了 SEM分析。研发的高性能浇注料技术指标大大超过传统的浇注料,流动性较好,自凝时间控制在3-4h,高温抗折强度可达到13.6Mpa,具有广阔的应用前景。本次工作研发了一种高性能的铸铝用浇注料,针对浇注料的原材料粒度配比、施工性能的研究发现:(1)综合抗压强度与抗折强度试验的结果,浇注料的最佳粒度分布模数应该在0.25左右。(2)试样烧结之后,均有莫来石相生成。增加了浇注料的力学性能,并且结构更加紧密,致密度较高,气孔较少。(3)提高加入二氧化硅微粉的含量时,铸铝用浇注料的热态强度及常温强度都有明显的提升,这对浇注料的实际性能的提升非常有利。(4)研制的材料具备合适的成型、硬化和强度性能,浇注料能够获得更满意的综合性能和使用寿命。
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