1JB/T14146—2023消失模鑄造用涂料高溫性能試驗方法本文件規(guī)定了消失模鑄造用涂料高溫性能的試驗原理、試樣、儀器設(shè)備、試驗步驟和結(jié)果處理。本文件適用于鑄鐵、鑄鋼及鑄鋁用消失模涂料高溫性能的檢測活動。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。JB/T9226-2008砂型鑄造用涂料3術(shù)語和定義JB/T9226-2008界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1傳輸特性Transmissioncharacteristics白模裂解產(chǎn)物通過消失模涂料涂層傳輸時間的長短，單位為s。3.2高溫透氣性Hightemperaturepermeability消失模涂料涂層在高溫狀態(tài)下氣體通過的能力。3.3高溫強度Hightemperaturestrength在特定的高溫狀態(tài)下，消失模涂料涂層單位面積承受的最高壓力，單位為kPa。4試驗原理4.1傳輸特性高溫狀態(tài)下，試樣涂層殼內(nèi)的白模液化、裂解、氣化，形成一定的壓力并通過涂層向外傳輸。涂層殼內(nèi)壓力由小逐漸增大至最大，再逐漸減小直至達到平衡的時間，以此來表征裂解產(chǎn)物通過消失模涂料涂層的傳輸特性。4.2高溫透氣性以一定體積和一定壓力的氣體在高溫狀態(tài)下通過涂層時，測試其壓力變化，運用氣態(tài)方程、流體力學(xué)理論及達西定律，結(jié)合壓力、涂層厚度、通氣面積及時間，根據(jù)公式（1）計算得到涂層的高溫透氣涂層高溫透氣率計算公式：式中：2pb?pe?Vpe?p0pb?p2pb?pe?V曾曾曾曾曾曾曾曾曾曾(1)Pe——儲氣罐的終氣壓，單位為Pa；P0——外界氣壓，單位為Pa；2JB/T14146—2023Pb——儲氣罐的初氣壓，單位為Pa；h——涂層厚度，單位為mm；V——儲氣罐容量，單位為mm3；A——涂層有效通氣面積，單位為mm2；te——從Pb降至Pe所需時間，單位為s；k——涂層透氣率。4.3高溫強度在高溫狀態(tài)下，向涂料涂層殼內(nèi)充入高壓氣體并逐漸增大氣體壓力，直至涂層殼被沖破，此時單位面積上承受的壓力值即為涂層的高溫強度。測試原理如圖1：圖1測試原理圖5試樣5.1消失模白模試樣制備取密度為25g/dm3～30g/dm3的白模材料，經(jīng)發(fā)泡或加工后，制成模樣圓頭半徑R11mm的白模試樣，將其裝在專用的石英或陶瓷管上(管長130mm，管內(nèi)徑18mm，外徑22mm)，浸涂調(diào)制好的消失模涂料，涂層厚度1.0mm～1.2mm，制好的試樣如圖2。圖2消失模涂料高溫性能測定試樣尺寸5.2消失模涂料取樣5.2.1漿狀涂料取樣時，應(yīng)將涂料充分攪拌均勻，取樣桶數(shù)不少于三桶，將所取得樣品混合均勻，提取檢測試樣，試樣量不少于1kg。5.2.2膏狀涂料取樣時，應(yīng)將涂料充分混合均勻，提取檢測試樣，試樣量不少于1kg。5.2.3粉狀涂料直接從袋中取樣，取樣量不少于三袋，將所取得樣品混合均勻，采用“四分法”提取檢測試樣，試樣量不少于1kg。6儀器設(shè)備6.1高溫性能檢測儀3JB/T14146—20236.1.1消失模涂料高溫性能檢測儀，型號為HST-Z。6.1.2消失模涂料高溫性能檢測儀由加熱爐、氣路部分、壓力傳感器、數(shù)據(jù)采集處理儀等部分組成。試驗儀測試原理如圖3。圖3儀器基本結(jié)構(gòu)示意圖6.1.3加熱爐提供試驗所需的恒定高溫環(huán)境，溫度控制精度為±10℃;6.2輔助儀器所用輔助儀器如下：——高速分散機，功率：0.75KW，調(diào)速范圍：0～10,000rpm；——天平，精度0.01g；——波美度計；——烘箱，最高溫度300℃;——游標卡尺，精度0.01mm。7試驗步驟7.1制樣7.1.1涂料的調(diào)配7.1.1.1稱取粉狀涂料500g，按涂掛性要求的波美度調(diào)配。量取水300mL，倒于2000mL量杯中，開啟高速分散機，調(diào)速900r/min，邊攪拌邊向水中逐漸加入涂料500g，之后保持轉(zhuǎn)速600r/min攪拌1h，若涂料粘稠，可適當(dāng)添加水?dāng)嚢瑁Ｖ箶嚢韬?，靜置熟化0.5h，用波美度計測定波美度在60~80之間即可。7.1.1.2當(dāng)涂料為漿狀涂料、膏狀涂料時，按涂掛性要求的波美度調(diào)配。使用前以高速分散機加適量水?dāng)嚢?h，調(diào)至波美度60～80之間即可。7.1.2白模試樣的烘干將制備好的白模球頭裝到專用的石英（陶瓷）試管上，白模試樣和試管的結(jié)合度以不會從試管自行脫落為宜。放入烘箱，在45℃烘干30分鐘后取出。一種涂料需5個白模試樣進行平行測定。7.1.3涂料涂層試樣制備將烘干好的白模試樣浸入到已調(diào)配好的涂料中，浸入深度40～50mm，慢慢旋轉(zhuǎn)試管，3秒后取出，水平慢慢旋轉(zhuǎn)試管使涂料涂掛更均勻，涂掛好后垂直放置靜置5分鐘，放入烘箱，在50℃烘干40分鐘，涂層烘干后，按同樣方法繼續(xù)進行第二次涂掛，如此重復(fù)，直至涂層厚度達到1.0～1.2mm為止。7.2測定7.2.1啟動消失模涂料高溫性能檢測儀，打開測試軟件，點擊輸入按鈕，輸入待測定樣品的名稱、涂層厚度、測定時間等信息；7.2.2點擊設(shè)置溫度按鈕，設(shè)定測試溫度，其中測定鑄鐵或鑄鋼用消失模涂料為1000℃或測定鋁合金用消失模涂料為600℃;7.2.3點擊開始加熱按鈕，儀器開始加熱，加熱升溫至設(shè)定溫度后，點擊重置按鈕，儀器自動檢測氣路是否通暢，可重復(fù)點擊重置按鈕直至顯示框提示開始測定；4JB/T14146—20237.2.4把待測定試樣連接到氣管上，將待測定試樣放入儀器的管式爐內(nèi)，同時迅速按下測定按鈕，儀器將按程序依次進行傳輸特性、高溫透氣性、高溫強度的檢測，直至儀器顯示測試完畢；7.2.5點擊保存按鈕，保存試驗數(shù)據(jù)。同一種涂料樣品連續(xù)進行5次平行檢測。8測定結(jié)果處理8.1