一种多功能消失模及涂层性能测试设备的制作方法

本技术属于消失模及涂层性能测试领域，涉及一种多功能消失模及涂层性能测试设备。

背景技术：

1、消失模铸造技术因其铸件的尺寸精度高、表面光洁度高，以及其高生产率、低成本等特点被认为是“21世纪的新型铸造技术”及“铸造中的绿色工程”。消失模铸造技术发展到今天趋于完善，在黑色金属领域已广泛投入生产，并取得了良好的经济收益。而随着汽车工业的发展，铝合金消失模铸造技术受到世界各国企业及科研人员的关注。

2、但我国消失模技术仍存在许多问题，与砂型铸造及金属型铸造技术相比，铝合金消失模铸造技术因其熔炼及浇注温度的提高，铝合金密度小等特点，容易产生气孔、渣孔、浇不足、冷隔等缺陷。消失模的发气量多少以及涂料的透气性严重影响壳体的质量。消失模的发气量是由于在高温下，材料固态成为气态导致的。涂料的透气性是指模样气化分解所产生气体通过涂料层的难易程度。涂层透气性的好坏直接影响气体流动阻力的大小。透气性过高，金属液流动阻力小、充型速度快，容易在液流前端产生湍流，使得模样气化分解产物卷入金属液而未能透过涂层排出，在铸件中造成气孔、夹渣等缺陷；透气性过低，金属液流动阻力大、充型速度慢，容易造成浇不足、冷隔等缺陷，尤其是铝合金铸件，因此消失模涂料在使用时要求有适当的透气性，目前我们还没有手段可以测出高温下的透气性及漆膜的强度。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种多功能消失模及涂层性能测试设备，通过该设备测定出消失模的发气量和涂层强度，用以指导在铝合金铸造过程中的控制。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

3、一种多功能消失模及涂层性能测试设备，包括加热炉、气路装置和样品管；

4、所述加热炉内设有加热元件，在加热炉侧壁设有开孔；

5、所述气路装置设在加热炉旁，气路装置包括不锈钢气管、依次设在不锈钢气管上的三通i、三通ii和三通iii、设在三通i上的温度传感器、设在三通ii上的挥发气体压力传感器、设在三通iii上的气瓶充气压力传感器；所述挥发气体压力传感器和气瓶充气压力传感器分别连接至记录仪；所述不锈钢气管末端连接氩气瓶气管；

6、所述样品管前端安装消失模试棒并涂抹涂层封口，样品管后端安装在加热炉旁的活动底座上且该端口与所述不锈钢气管前端相连通，样品管能通过加热炉侧壁的开孔伸至加热炉内。

7、本实用新型还包括如下技术特征：

8、具体的，在所述加热炉内壁设有保温层。

9、具体的，所述加热元件为碳-硅棒，在加热炉内沿炉膛四周均布多根碳-硅棒。

10、具体的，所述加热炉内的加热元件能加热至1200℃。

11、具体的，所述记录仪为无纸记录仪，以记录消失模特定温度下燃烧产生的气体大小和涂层的强度。

12、具体的，所述挥发气体压力传感器和气瓶充气压力传感器的量程不同；

13、所述三通ii与挥发气体压力传感器连通且连至记录仪时，能采集记录高温下消失模燃烧产生的气体量；

14、所述三通iii与气瓶充气压力传感器连通且连至记录仪时，能采集测定涂层破裂强度。

15、具体的，所述三通ii与挥发气体压力传感器相连的接口处设有阀门i，三通iii与气瓶充气压力传感器相连的接口处设有阀门ii。

16、具体的，所述氩气瓶气管上设有气体开关阀门。

17、具体的，所述样品管后端外套同径法兰以便于安装在活动底座上。

18、具体的，所述活动底座设在固定底座的导轨上，活动底座能沿导轨移动，以带动样品管移动。

19、本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：

20、本实用新型解决了常温实验无法和铸造高温环境相匹配的问题，可以通过该实验测定高温下消失模的发气量和涂层强度，预防铸造铝合金中出现的气孔、气渣等问题。

技术特征：

1.一种多功能消失模及涂层性能测试设备，其特征在于，包括加热炉(1)、气路装置(2)和样品管(3)；

2.如权利要求1所述的多功能消失模及涂层性能测试设备，其特征在于，在所述加热炉(1)内壁设有保温层。

3.如权利要求1所述的多功能消失模及涂层性能测试设备，其特征在于，所述加热元件为碳-硅棒，在加热炉(1)内沿炉膛四周均布多根碳-硅棒。

4.如权利要求1所述的多功能消失模及涂层性能测试设备，其特征在于，所述加热炉(1)内的加热元件能加热至1200℃。

5.如权利要求1所述的多功能消失模及涂层性能测试设备，其特征在于，所述记录仪(28)为无纸记录仪，以记录消失模特定温度下燃烧产生的气体大小和涂层的强度。

6.如权利要求1所述的多功能消失模及涂层性能测试设备，其特征在于，所述挥发气体压力传感器(26)和气瓶充气压力传感器(27)的量程不同；

7.如权利要求6所述的多功能消失模及涂层性能测试设备，其特征在于，所述三通ii(23)与挥发气体压力传感器(26)相连的接口处设有阀门i，三通iii(24)与气瓶充气压力传感器(27)相连的接口处设有阀门ii。

8.如权利要求1所述的多功能消失模及涂层性能测试设备，其特征在于，所述氩气瓶气管(29)上设有气体开关阀门。

9.如权利要求1所述的多功能消失模及涂层性能测试设备，其特征在于，所述样品管(3)后端外套同径法兰以便于安装在活动底座(4)上。

10.如权利要求1所述的多功能消失模及涂层性能测试设备，其特征在于，所述活动底座(4)设在固定底座(5)的导轨上，活动底座(4)能沿导轨移动，以带动样品管(3)移动。

技术总结
本技术公开了一种多功能消失模及涂层性能测试设备，包括加热炉、气路装置和样品管；气路装置设在加热炉旁，气路装置包括不锈钢气管、依次设在不锈钢气管上的三通I、三通II和三通III，还包括分别设在三通I、三通II和三通III上的温度传感器、挥发气体压力传感器和气瓶充气压力传感器；挥发气体压力传感器和气瓶充气压力传感器分别连接至记录仪；不锈钢气管末端连接氩气瓶气管；样品管前端安装消失模试棒并涂抹涂层封口，样品管后端安装在加热炉旁的活动底座上且该端口与不锈钢气管前端相连通，样品管能通过加热炉侧壁的开孔伸至加热炉内。本技术能测定高温下消失模的发气量和涂层强度，预防铸造铝合金中出现的气孔、气渣等问题。

技术研发人员：李莉,雷晓娟,何亮亮,何韪冰
受保护的技术使用者：西安法士特汽车传动有限公司
技术研发日：20230614
技术公布日：2024/1/5