Các loại sơn và vữa này dùng để sơn và trát lên khuôn, ruĩt khi đúc gang và thép. Đèu tiên ng-ới ta chế tạo thành vữa, sau đờ đem vữa pha thành sơn. Dùng vữa  -1,  - 2,  - 3 pha thành sơn để sơn khuôn và ruĩt cho cho vỊt đúc gang, còn dùng vữa CT-1, CT-2, CT-3 pha thành sơn để sơn khuôn, ruĩt các vỊt đúc bằng thép (bảng 3. 3).
Khi làm khuôn và ruĩt bằng các hỡn hợp n-ớc thụ tinh trên mƯt vỊt đúc sẽ cờ cát cháy dính. Để khắc phục tình trạng đờ nên dùng thành phèn vữa và sơn đƯc biệt trong bảng 3. 4.
Chu kỳ chế tạo khuôn ruĩt sẽ rút ngắn nếu dùng các loại sơn tự khô (sơn khô nhanh) xem bảng 3. 5.
Cách pha trĩn sơn tự khô nh- sau: nghiền nhựa thông, cho cơn hoƯc xăng vào để hoà tan, sau đờ cho dextrin, bĩt thạch anh hoƯc bĩt magêzit vào khuÍy kỹ. Sơn pha trĩn xong phải bảo quản cỈn thỊn để xa lửa phòng cháy.
Bảng 3. 3. Thành phèn các loại vữa, % trụng l-ợng. Thành phèn hạt ChÍt dính Ký hiệu vữa thạch Bĩt anh PhÍn
chì đen Bentônit Dextrin bã giÍy N-ớc N-ớc
Khỉi l-ợng riêng g/cm3 Â -1 - 60 3,5 3,5 - 33 1,4 - 1,45 Â - 2 Â - 3 - 58,5 2,5 - 10 28 - CT-1 70,5 - 3,0 1,5 - 25 1,6 - 1,65 CT-2 CT-3 70,0 - 3,0 - 10 17 1,6 - 1,65
Bảng 3. 4. Thành phèn sơn và vữa đỉi với khuôn và ruĩt làm bằng hỡn hợp n-ớc thụ tinh Thành phèn hạt ChÍt thêm dính kết Loại vữa PhÍn chì đen PhÍn chì trắng Bĩt iricon thạch Bĩt anh Bentônit N-ớc bã giÍy Dung dịch n-ớc cƯn đ-ớng N-ớc 1 43,5 15,0 - - 3,5 10,0 - 28,0 2 43,5 - - - 3,5 10,0 - 13,0 3 - - 90 - 2 8 - 30,0 4 - - - 60 1,0 - 39,0 - 5 27,0 13,0 - - 2,5 7,5 - 50,0
Bảng 3. 5. ChÍt sơn khô nhanh cho khuôn cát - n-ớc thụ tinh.
Loai sơn hoƯc Cơn xăng Nhựa thông Đextrin thạch Bĩt anh Bĩt magêzit Công dụng Sơn bĩt
thạch anh 50 4 - 6 3 45 Để sơn khuôn và ruĩt đúc thép cacbon Sơn bĩt
magêzit 50 4 - 6 - - 45 Để sơn khuôn và ruĩt đúc thép Mangan cao Các loại sơn trên cơ sị phÍn chì dùng cho các vỊt đúc gang và hợp kim đơng. Đỉi với vỊt đúc thép ng-ới ta thay phÍn chì bằng bĩt ziricon.
Trong tr-ớng hợp khi các lỡ rỡng của vỊt đúc và các phèn của nờ đ-ợc tạo thành bằng các ruĩt cèn phải cờ đĩ nhẵn bề mƯt cao thì ng-ới ta dùng vữa thay sơn. Dùng tay để xoa trát vữa lên mƯt ruĩt. Những loại vữa để trát không chứa n-ớc này th-ớng gơm cờ phÍn chì trắng, cứ 4 phèn phÍn chì trắng trĩn với mĩt phèn n-ớc kiềm sunfit hay dèu thực vỊt. Sau khi xoa trát, ruĩt đ-ợc đem sÍy ị nhiệt đĩ 220-2400C.
Nên dùng các loại vữa không chứa dèu cờ thành phèn theo khỉi l-ợng nh- sau: 50% bĩt talk, 36% bĩt sa mỉt hoƯc 35% phÍn chì trắng, 15% đÍt sét. Bĩt này đem hoà với n-ớc cứ 1kg hỡn hợp khô cho 0,5 lít n-ớc. Sau khi xoa trát loại vữa này, đem ruĩt đi sÍy ị nhiệt đĩ 110-1500C trong 15 - 20 phút.
Khi trát nên miết mạnh, chiều dày trát tuỳ chỡ và tuỳ yêu cèu song thông th-ớng từ 5 -7 mm. Tuỳ kích th-ớc chỡ trát, tr-ớc khi trát cờ thể cạo bớt lớp cát ị chỡ khuôn và ruĩt cèn trát. Sau khi trát xong lại quét lên mĩt lớp sơn rơi đem hong khô tự nhiên sau đờ đem sÍy theo quy trình công nghệ.
Thành phèn chÍt trát chỉng cháy dính cát xem bảng 3. 6. Cách pha trĩn nh- sau: Cát ziricôni, crômit, magêzit cho vào tr-ớc, sau đờ mới cho chÍt dính kết lõng và n-ớc vào sau trĩn đều trong 10 – 20 phút. Để tránh hiện t-ợng lên men cờ thể cho formalin vào với tỷ lệ 1% n-ớc mỊt.
3.4. Keo dán và matit
Các loại keo dán th-ớng để dán ruĩt vào khuôn hoƯc để dán các phèn ruĩt lại với nhau, thành phèn bao gơm các chÍt dính hoà tan trong n-ớc, đÍt sét bentônit hay bĩt thạch anh. Ng-ới ta th-ớng dùng các loại keo cờ thành phèn sau:
1) Keo sunfit: 50 phèn (theo khỉi l-ợng) n-ớc bã giÍy ( mỊt đĩ 1,28 - 1,30 g/cm3), 50 phèn đÍt sét kaolinit và 20 phèn n-ớc; đĩ bền kéo đứt của loại keo này không đ-ợc d-ới 686 KN/m2 ( 7 kg/cm2).
2) Keo dextrin: 40% dextrin và 60% đÍt sét đem trĩn với n-ớc (100 phèn bĩt theo khỉi l-ợng trĩn với 65 phèn n-ớc).
3) 50% bĩt thạch anh và 50% n-ớc bã giÍy ( mỊt đĩ 1,3 g/cm3). Bảng 3. 6. Các chÍt trát chỉng cháy dính cát ChÍt chịu lửa ChÍt dính kết
Loại chÍt
trát VỊt liệu % VỊt liệu % Công dụng
ChÍt trát
ziricôni Ziricôni Cát 100 N-ớc bã giÍy ĐÍt sét N-ớc
5 5 4-5 ChÍt trát
magêzit magêzit Cát 100 N-ớc MỊt vừa phải 2-4 ChÍt trát
crômit crômit Cát 100 Bentônit MỊt N-ớc 2 6 vừa phải Làm chÍt trát khuôn cho những vạt đúc to, dèy cờ cĩt áp kim loại lõng cao.
Để gắn nỉi các ruĩt khô ng-ới ta dùng keo cờ thành phèn gơm: 1kg dextrin hoà trong 1 lít n-ớc nờng (60-700C ). Sau đờ ruĩt đem sÍy qua ị nhiệt đĩ 160- 1800C. Để bề mƯt ruĩt ị chỡ gắn, dán đ-ợc nhẵn ng-ới ta trát các mỉi gắn bằng các loại ma tít. Khi làm ruĩt để đúc gang và hợp kim đơng ng-ới ta dùng loại ma tít gơm: 65% cát 2K063, 20% phÍn chì trắng và 15% đÍt sét kaolinit qua sàng N0 016. Sau khi đảo trĩn cứ 1 kg bĩt loại này lại cho thêm 0,3 lít n-ớc; để tăng đĩ
dẻo đôi khi ng-ới ta cho thêm 0,5% (theo khỉi l-ợng) bĩt xà phòng. Khi làm ruĩt đúc thép th-ớng dùng loại ma tít gơm: 40% đÍt sét kaolinit, 30% bĩt thạch anh và 30% cát thạch anh . Bĩt này đem trĩn với 2% n-ớc bã giÍy ( mỊt đĩ 1,3 g/cm3) và 13% n-ớc.
Khi làm ruĩt để đúc hợp kim nhôm dùng ma tít gơm: 63-70% bĩt talk, 36- 38% cát 01, 1-2% dextrin, cho thêm 1-2% n-ớc bã giÍy ( mỊt đĩ 1,3g/cm3) trên giới hạn 100% và 30-40% n-ớc. Đỉi với vỊt đúc bằng hợp kim magiê ng-ới ta cho thêm vào matít 3 - 6% axit boric để làm chÍt bảo vệ.
3.5. ChÍt rắc khuôn
ChÍt rắc khuôn dùng làm giảm sự dính bám của hỡn hợp làm khuôn hay ruĩt vào bề mƯt mĨu hay hĩp ruĩt khi làm khuôn. Yêu cèu chủ yếu đỉi với các chÍt rắc phủ là chúng không bị n-ớc hay mĩt loại chÍt dính nào thÍm -ớt. Ngoài ra các chÍt rắc phủ cèn phải tạo thành mĩt lớp bám vững chắc không bị phá hụ trên mƯt mĨu, do đờ làm cho hỡn hợp không dính vào mƯt mĨu. ChÍt rắc phủ cèn phải tạo đ-ợc mĩt lớp chiếm diện tích rĩng nhÍt nh-ng lại tiêu hao bĩt rắc ít nhÍt. Tính chÍt này gụi là khả năng rắc phủ. Khi chụn bĩt rắc phủ cho bÍt cứ hỡn hợp nào cũng cèn phải biết nờ cờ bị n-ớc hay chÍt dính nằm trong thành phèn hỡn hợp thÍm -ớt không.
Đĩ thÍm -ớt của bĩt rắc phủ đ-ợc kiểm tra bằng cách sau: LÍy mĩt mĨu chuỈn từ hỡn hợp cờ đĩ Ỉm 7-8%. Trên mĩt mảnh giÍy lục phủ mĩt lớp bĩt phủ rơi đƯt mĨu lên trên, trên mĨu đƯt quả cân 200g, tÍt cả đem đƯt vào bình hút Ỉm trong 30 phút. Trong thới gian đờ nếu giÍy lục không bị Ỉm -ớt thì chứng tõ bĩt rắc phủ không cờ tính hút Ỉm.
Kiểm tra khả năng rắc phủ ng-ới ta lÍy 0,1 - 0,3g bĩt đem rắc lên trên mƯt n-ớc thành mĩt màng cờ chiều dày của mĩt phèn t- hạt bĩt rắc ( hình 3. 1 ). Ng-ới ta rờt n-ớc lục vào chỊu sao cho mực n-ớc cao hơn mép chỊu mĩt chút. Đem phân bỉ chÍt rắc phủ bằng cách xê dịch hai thanh bằng vỊt liệu phi kim loại đã đ-ợc xoa parafin theo thành chỊu ( không nhÍc khõi thành chỊu). Xê dịch hai thanh lại gèn, ra xa cho đến khi đạt đ-ợc lớp màng bĩt đều đƯn, kín, không cờ chỡ nứt, gãy hay nếp nhăn và cờ bề mƯt phân bỉ trên mƯt n-ớc lớn nhÍt. Đo diện
tích mƯt chỊu giữa hai thanh ta đ-ợc khả năng rắc phủ của chÍt rắc phủ, tính bằng cm2/g.
Để làm chÍt rắc phủ khuôn ng-ới ta dùng bĩt licôpôđi mĩt loại bĩt của các mèm thạch tùng khô, là loại nguyên liệu hiếm. Vì thế ng-ới ta hay dùng bĩt rắc phủ gơm 100 phèn (theo trụng l-ợng) bĩt đá hoa và 3 phèn stêarin hoƯc dùng bĩt samỉt. Bĩt đá hoa đem nung nờng đến 90-1000C rơi cho thêm stêarin nờng chảy vào. Sau đờ quÍy trĩn cho đến khi nào mỡi hạt đá hoa đều đ-ợc bao phủ mĩt màng mõng stêarin. Làm khuôn đúc gang ng-ới ta dùng bĩt than củi hay phÍn chì trắng làm bĩt rắc phủ.
Hình 3. 1. Sơ đơ kiểm tra khả năng rắc phủ của chÍt bĩt
Để chÍt rắc bám chắc vào bề mƯt mĨu hay hĩp ruĩt, tr-ớc khi rắc nên dùng n-ớc giÍy hoƯc mỊt pha với n-ớc (theo tỷ lệ 2:1 hoƯc 1:1 ) phun lên những chỡ cèn rắc.
Trong thực tế để chỉng dính bám hỡn hợp vào mĨu, ng-ới ta còn dùng hỡn hợp dèu lửa với graphít hoƯc dèu hỡn hợp gơm 50% madút và 50% dèu hoả, nung nờng mĨu ( giỉng nh- sÍy gỡ ) rơi bôi hỡn hợp dèu chỉng thÍm n-ớc vào mĨu.
Tài liệu tham khảo
7. GS-TSKH Phạm Văn Khôi – Gia công cơ khí - Nhà xuÍt bản Giáo dục – 1998.
8. GS -TSKH Phạm Văn Khôi – Báo cáo khảo sát thị tr-ớng đúc ị Việt Nam – Tr-ớng ĐHBK Hà Nĩi – 1995.
9. Phạm Quang Lĩc – Kỹ thuỊt đúc – Nhà xuÍt bản thanh niên – 2000.
10. I.U. XTÊPANOV, V.I. XÊMÊNOV - Những vỊt liệu làm khuôn Nguyễn Thủ dịch - Nhà xuÍt bản KH&KT 1975
11. Tuyển tỊp báo cáo Sèm sơn 89 Hĩi nghị chuyên đề than antraxit đúc gang. VỊt liệu làm khuôn Việt nam.
12. Ă.Ă. ÂéỞÍẻ ấ.ễ. ĐƠỊỈÍĂÍẻĐ ễẻéèẻĐẻìÍÛƠ Ỉ ẹềƠéỬÛƠ ẹèƠẹỈẹ èĂễĂÍÛèỈẹĐẻỈẹềĐĂèỈỊỞỈÍấéĂễ 1982
13. Ă.Ă. ẹĐĂéỈÍĂ ẹẽéĂĐẻìÍỈÍ ễẻéèẻĐẻìÍÛƠ èẰƠéỈĂỊÛ Ỉ ẹèƠẹỈ. ÍỈƠĐ 1983.