北京
来源：市场资讯
（来源：兴业股份）
温芯盒法无机盐
工艺用涂料
铸造用涂料的更新与迭代（8）
《苏州兴业服务万里行》
温芯盒无机盐工艺通常以改性硅酸盐系粘结剂（如兴业股份WJ535）为基体，加入粉状无机固化剂（如兴业股份WJ565），在芯盒温度150～190℃条件下，通过热空气吹射脱水缩聚固化成型。它与有机树脂热芯盒、冷芯盒砂芯表面性质完全不同，砂芯亲水、强碱性、多孔、易吸水返溶、界面存在盐类凝胶层，如涂料适配不当，则会出现涂层鼓泡、脱落、芯体软化，导致铸件产生砂孔、夹杂、气孔、粘砂等缺陷。
砂芯的表面特性
温芯盒法无机盐工艺用涂料
强吸湿性（首要特征）
无机盐粘结剂的硬化本质是由硅酸盐溶液脱水缩聚形成硅氧网络凝胶，表面残留大量亲水性–OH基团和碱金属离子（Na⁺、K⁺），对水分极度敏感。在较高湿度下会持续吸湿，砂芯表面粘结剂膜重新"软化"，强度随时间而衰减、尺寸稳定性变差，储存期严重受限。
表面凝胶层不致密
砂芯加热仅表层快速脱水固化，表层多孔而残留游离水，内部也会残留微量结合水、盐类结晶水，这种表层与次表层的湿度梯度可能导致涂料"起皮"或粉化倾向。当浇注金属液时，孔隙中水汽和盐分解气大量析出，铸件易产生皮下气孔缺陷。
表面凝胶层
热膨胀大、高温易熔融
无机凝胶层在400～700℃软化熔融，涂层与砂芯热膨胀系数难以匹配。若涂料耐火骨料热膨胀小于砂芯，高温下涂层受拉应力开裂，金属液渗入缝隙形成粘砂。
表面强度分层
砂芯经射砂、吹热空气硬化形成表面凝胶层，表层硬、次表层存在水化软化区，固化不完全。如涂料水分渗透后，轻微震动、或气流吹扫即掉砂、涂层整块脱落。
表面存在返潮泛碱
砂芯存放遇空气湿度，内部游离碱金属盐沿孔隙迁移至表面析出白色盐霜，盐霜隔离涂料与砂芯基体，涂层附着力大幅下降，刷涂、浸涂后流挂、起皮。
高温残留强度偏高
无机粘结剂在600℃以上会形成难溃散的陶瓷化残留，在浇注后砂芯表面层容易发生烧结粘连，需要用涂料修筑隔离、润滑层。
涂料解决方案
温芯盒法无机盐工艺用涂料
砂芯的表面本质是"亲水性强、吸湿敏感、无机硅酸盐凝胶质地"，决定了它最怕涂料带入水分、需要涂层充当"防潮屏障+附着锚固+耐火隔离"三重角色，要点如下：
体系
超低水分或低水/醇基体系：引入吸湿抑制剂或疏水改性剂，减少水渗透、与碱不反应。另一方面低水/醇基体系醇润湿砂芯表面、挥发速度快，带走孔隙内游离水，构建防潮屏障，减少因水分侵蚀导致的各种问题。
成膜
应用界面改性剂、偶联剂、固化促进剂等特种复合添加剂，形成微封装涂层，且具有适度透气性。阻止金属液或熔渣与砂芯表面硅酸盐反应，增加涂层附着力和高温剪切强度，防止起皮、剥落、析盐泛白，减少气孔和粘砂缺陷的发生率，着力附着锚固。
热匹配
应用低膨胀耐火骨料加耐碱无机高温粘结剂，防开裂粘砂，抑制金属液过度渗透。提升溃散性，便于清砂，形成耐火隔离屏障。
适配干燥工艺
适配低温阶梯快干干燥工艺。配合热风循环、微波干燥或红外干燥等先进技术，实现涂层的快速、均匀固化。保护砂芯无机凝胶强度不水化而下降。
应用工艺要点
温芯盒法无机盐工艺用涂料
涂覆时机与环境管控
无机砂芯极易吸湿。制芯后应尽快施涂或使用，砂芯储存环境相对湿度建议≤60%，必要时除湿。表面若有浮灰、白霜（轻度返碱），应轻微扫刷、低压吹净，不宜带粉尘涂装。
涂覆方式选择
浸涂＞ 流涂＞ 喷涂。浸涂时间要短而稳，无机砂芯本体抗冲刷能力尚可，但角部、薄壁区应避免长时间浸涂。
涂层厚度控制
按铸件合金种类和壁厚调整涂层厚度。适宜厚度既可隔阻金属渗透，又可保排气和尺寸精度。如过厚会增加铸件气孔和裂纹风险。
干燥
是最关键的一步，水基涂料施涂后必须及时充分干燥，确保涂层和砂芯残余水分达到工艺要求，烘干的砂芯应及时入模或密封暂存，避免空气中再吸湿。
合箱浇注
对接缝隙、芯头部位可用同体系膏状涂料或腻子补封。若铸件对针孔、皮下气孔敏感，涂料透气性要定期抽检。
兴业股份研犮成功"应用改性硅酸盐控制砂芯表面质量， 配套涂料与砂芯表面做化学亲和锚固 + 严控水分引入 + 致密隔离防硅酸与金属反应"的新型温芯盒法无机盐工艺专用系列材料体系化解法方案，受到市场认可。欲知详细情况请向营销中心或技术中心咨询。
本文经宋会宗博士校审，表示感谢！
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