国内使用最多的润湿剂（表面活性剂） 为JFC，又称渗透EA，全名聚氧乙稀烷基醇醚。 JFC，又称渗透EA，全名聚氧乙稀烷基醇醚。 同时还有润湿剂TX-10（OP-10）、农乳130、 同时还有润湿剂TX-10（OP-10）、农乳130、 农乳100、还有烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸 农乳100、还有烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸 钠等。

  硅溶胶型壳是利用水分蒸发，使SiO 硅溶胶型壳是利用水分蒸发，使SiO2胶 体胶凝，随着水分蒸发SiO 体胶凝，随着水分蒸发SiO2浓度增加，最终 形成陈化凝胶，这是利用电介质、PH、 形成陈化凝胶，这是利用电介质、PH、 SiO2 胶体浓度、温度、蒸发速度等因素使SiO 胶体浓度、温度、蒸发速度等因素使SiO2胶 体胶凝完成制壳工序。

  涂料层厚度可用涂挂试片测定其重量。涂 片重是采用40mm×40mm×2mm的不锈钢涂挂试 片重是采用40mm×40mm×2mm的不锈钢涂挂试 片来测试，涂片重越大，表明涂层越厚。流 杯粘度与涂片重配合使用，可以越来越好的反映 硅溶胶涂料性能。

  面层涂挂是制壳工艺中的关键，只有 面层涂挂均匀、完整、没有漏涂或涂料堆 积才能获得内表面光洁、坚实的型壳内表 面，并撒砂一定均匀，即使在全自制壳流 水线层，面层依然 由人工控制手工涂挂。

  面层涂料一般流杯粘度控制在32～45s之 面层涂料一般流杯粘度控制在32～45s之 间，将清洗好的模组吹干后以30° 间，将清洗好的模组吹干后以30°左右角度缓 慢地浸入面层涂料浆中稍作旋转，注意蜡模上 的文字、凹槽、转角、小孔和盲孔，一定吹掉 气泡，涂挂要均匀，必要时可用压缩空气轻轻 吹拂，同时可用笔刷涂料，最好浸涂两次，一 定采用淋砂机撒砂，在撒砂时一定不停的转动 在模组上形成完整均匀的面层。若不能获得均 匀完整的涂层要重新沾浆涂挂。

  把过渡层干燥好的模组吹去浮砂，浸入 背层浆桶中，浸涂时间以消泡为限，拿出来 滴去多余涂料，模组表面基本上没有气泡了， 说明浸渍比较好，可以用压缩空气吹去多余 涂料，斜放入沸砂桶中，待浇口杯散上砂后 可以取出。3 可以取出。3～5层均可重复涂挂。

  把干燥好的涂层达到工艺要求的 模组，浸入半层浆桶中5 模组，浸入半层浆桶中5秒钟，然后挂 在涂料桶上方，滴尽多余涂料不撒砂 叫半层涂挂，主要提高型强度，防止 掉砂。

  润湿剂是一种表面活性剂，其分子一般 由两种性质不同的原子基因组成：一种是非 极性的亲油基因，另一种是极性的亲水基因。 如聚氧乙烯烷基醇醚（J C） 如聚氧乙烯烷基醇醚（J F C）

  表面活性剂（润湿剂）有一薄层即可，用 量为硅溶胶的千分之一左右。参看图（八） 表面活性剂亲油基因在熔模表面的定向排 列

  三种涂料的作用： 面层涂料及撒砂保证型壳内表面上的质量直接 影响铸件表面上的质量。 过渡层涂料是将面层和背层牢固的粘结好 避免分层，提高型壳强度。 背层涂料制壳是保证型壳的高低温度强度， 保证铸件不变形和尺寸精度。

  涂料的流杯粘度是由高到低 撒砂是由细到粗，是逐层渐 粗 一般用三种砂100/120、 一般用三种砂100/120、 30/60、 30/60、16/30 要求型壳是嵌锒结构，使型 壳成为一个整体。如图

  把面层干燥好的模组吹去浮砂，浸入 预湿剂中，停留不超过2 预湿剂中，停留不超过2秒取出，滴净预湿剂 在约3 在约3～5秒，以30°浸入过渡层涂料桶中进 秒，以30° 行沾浆，也建议采用淋砂机，过渡层也一定 均匀，特别是槽、孔、凹字和转角涂料易堆 积部分，一定吹均匀，滴净多余涂料后迅速 淋砂。

  配方中耐火材料和粘结剂（硅溶胶）的 重量比称之为粉液比。它直接影响涂料及型 壳的性能。应加以严控。 涂料粉液比高，所制型壳内表面致密， 铸件表面上的质量好。 涂料粉液比高，所制型壳强度高，铸件 精度高。

  两次沾浆是指模组分两次分别在不同流 杯粘度的面层浆桶中沾浆。 第一次是在流杯粘度小的浆桶中沾浆，大约 流杯粘度在15～20s。 流杯粘度在15～20s。 第二次在流杯粘度在35～40s的大粘度桶中 第二次在流杯粘度在35～40s的大粘度桶中 再次沾浆后撒砂。

  硅溶胶型壳采用干燥硬化的胶凝法， 其过程如下 清洗蜡模 上涂料 撒砂 干燥

  模组清洗的目的：去除熔模上的油 污、灰尘、蜡屑。对模组轻度刻蚀，以 增加涂挂性。现在用环保型水基清洗剂 如ZF-301、YQA01代替有机清洗剂：三氯 ZF-301、YQA01代替有机清洗剂：三氯 乙烷、乙醇、丁酮等。

  先用喷枪把稀涂料喷在模组上， 不撒砂，然后马上浸涂在正常涂料中， 达到消除气泡的目的。

  在真空条件下进行涂挂，以达到 消泡的目的。操作挺麻烦，但效果 比较好。 总之，面层涂挂是制壳的关键， 要根据不同结构的铸件，进行适当的 调整。

  a ） b） 风速对型壳干燥和硅溶胶中水的蒸发影响 a ）风速对型壳干燥的影响 b）风速对硅溶胶中水的蒸发影响

  为了防止面层干燥时产生的裂纹和提高 型壳整体干燥速度。研制一类新型快干硅溶 胶。如国产的FS-1、FS-111、ZF-801、SKP。如国产的FS- FS-111、ZF-801、SKP27等，快干胶已成功的用在硅溶制壳工艺中， 27等，快干胶已成功的用在硅溶制壳工艺中， 取得良好效果。福斯科中国公司研制出快干 剂，加入在普通硅溶胶中，快速缩短了制壳 干燥时间，同时降低了成本，使层间干燥时 间缩短为2h左右。 间缩短为2h左右。

  加入润湿剂后，涂料的表面强力下 降了，搅拌过程中易将空气卷入形成气 泡，为此，需加入消泡剂来消泡，消泡 剂一般为有机添加剂，如硅树脂、醇类。

  硅溶胶是熔模铸造常用的一种粘结剂， 硅溶胶是熔模铸造常用的一种粘结剂，外 观清淡乳白色或稍带乳光。 观清淡乳白色或稍带乳光。它是二氧化硅胶体 （溶胶），由无定形二氧化硅的微小颗粒分散 溶胶），由无定形二氧化硅的微小颗粒分散 ）， 在水中而形成的稳定胶体溶液， 在水中而形成的稳定胶体溶液，在电子显微镜 下可看到胶体颗粒。参看图（ 下可看到胶体颗粒。参看图（一）

  熔模铸造用硅溶胶技术方面的要求（HB5346-1986） 熔模铸造用硅溶胶技术方面的要求（HB5346-1986）

  包括：①涂料种类、撒砂种类、砂子粒度； 包括：①涂料种类、撒砂种类、砂子粒度； ②制壳间的温度、湿度和风速； ③每层干燥时间。

  加料顺序：1）硅溶胶2）润湿剂3 加料顺序：1）硅溶胶2）润湿剂3）耐火粉料 4）消泡剂 搅拌时间： 面层 全部新料24h 全部新料24h 部分新料12h 部分新料12h 背层 全部新料10h 全部新料10h 部分新料5h 部分新料5h

  2-12 涂料配制需长时间均匀搅 拌，特别新配涂料，严控 搅拌时间，到时方可测定涂料 流杯度和涂片厚度。

  ● 影响干燥的因素：T℃、湿度和风力 影响干燥的因素：T℃、 —T℃不变以保证铸件 T℃不变以保证铸件 精度 —湿度很重要 60～70％ 面层湿度 60～70％ 40～60％ 背层湿度 40～60％

  因面层的主要的矛盾是干得过快，面层型 因面层的主要的矛盾是干得过快， 壳易开裂，造成毛刺缺陷， 壳易开裂，造成毛刺缺陷，为防止干得过 面层湿度要高些，60～70%。 快，面层湿度要高些，60～70%。 背层的主要矛盾是干得过慢，生产效率低， 背层的主要矛盾是干得过慢，生产效率低， 为提高生产效率，背层湿度要低些，40～ 为提高生产效率，背层湿度要低些，40～ 60%

  流杯粘度：一定容积的涂料流尽的秒数。 国内外常用的流杯是美国的Zahn流杯4 国内外常用的流杯是美国的Zahn流杯4#（#004） 004） 和5#（#005）号杯。容积为44ml，出口孔径分别 005）号杯。容积为44ml，出口孔径分别 为： 4#（#004）4.27、 5#（#005）5.28，大部 004）4.27、 005）5.28，大部 分采用4 分采用4#（#004）居多。 004）居多。

  硅溶胶涂料种类： 面层涂料——影响铸件表面上的质量 面层涂料——影响铸件表面上的质量 过渡层涂料——将面层润湿和背层粘结好 过渡层涂料——将面层润湿和背层粘结好 背涂料——影响型壳强度和铸件精度

  面层涂料： 由耐火材料、粘结剂、润湿剂、 消泡剂等组成。 过渡层涂料：由耐火材料、粘结剂组成。 背层 涂料：由耐火材料、粘结剂、选择性 改性材料（石墨粉等）组成。