本发明属于铸造涂料，特别涉及一种用于小型铸件的防渗硫涂料。
背景技术：
1、防渗硫涂料主要用于球墨铸铁、特殊铸钢等砂型铸造的型砂表面，用于防止铸件中的石墨衰退，球形石墨异化等。铸件中的石墨衰退主要是由于镁的异常消耗引起，一方面当铁水与砂型芯表面接触时，铁水中异常活泼的镁元素与氧和硫的反应会导致砂/铁界面附近的铁水中镁的消耗，从而导致石墨衰退。另一方面从凝固动力学的观点来看，砂型/金属界面的大过冷度将有利于奥氏体枝晶的凝固，这些枝晶在凝固前沿会排斥镁，导致铸件表面因低镁而形成石墨衰退层。
2、目前市场上的防渗硫涂料主要分为阻挡型、吸收型和屏蔽型三大类，阻挡型涂料内含有低温易烧结材料，因此具有高烧结性，其在高温铁水的作用下，可在铸型与金属液面之间迅速形成一层硬且致密的烧结壳，从而阻挡了型砂中受热分解产生的so2气体与铁水液面直接接触。吸收型涂料是在涂料中引入适量的碱性添加剂如镁砂、镁橄榄石、碳酸钙等，利用其与型砂中受热分解生成的so2气体发生反应阻止so2气体与铁水接触。此类涂料对so2气体的吸附能力以及碱性防硫剂与so2气体间的反应活性成为影响涂料防渗硫效果的关键。屏蔽型涂料兼具阻挡和吸收双重功能，其在铸造过程中具有明显的防渗硫效果。
3、上述这些类型的防渗硫涂料在大型铸件上表现尚可，具有一定的防硫效果。而在小型铸件(小型铸件一般是指重量为200kg以下的铸件)上的表现却很一般，防硫效果不佳。这主要是无论阻挡型还是吸收型的防渗硫涂料，在浇注过程中，涂层都是需要热量来推进碱性材料分解或者烧结形成屏蔽层。但小型铸件虽然起始浇注温度高，但是总热量不足，没有足够的热量来推进碱性材料分解或烧结。另外，对于镁砂类防渗硫涂料，其吸硫后反应形成的mgso3或者mgso4等，在浇注温度下都是不稳定状态，所以吸收的硫又容易溢出，导致铸件表面仍然会与硫接触。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种用于小型铸件的防渗硫涂料，应用于小型铸件的型砂表面时，具有优异的防硫效果。
2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于小型铸件的防渗硫涂料，原料包括氧化剂、用于与氧化剂发生反应以释放热量的还原剂。
3、本发明的进一步设置为：氧化剂与还原剂在受热条件下发生氧化还原反应。
4、通过采用上述技术方案，本发明选用的氧化剂及还原剂，在铸件浇注过程中受热条件下才发生氧化还原反应。
5、本发明的进一步设置为：氧化剂为fe2o3，mno2中的一种或多种，还原剂为硅粉、硅铁粉、硅钡粉中的一种或多种。
6、本发明的进一步设置为：原料包括导热材料。
7、本发明的进一步设置为：所述导热材料为碳纤维粉碎粉。
8、本发明的进一步设置为：原料包括碱性材料，碱性材料包括碳酸钙、碳酸镁中的一种或多种。
9、本发明的进一步设置为：碱性材料包括碳酸钙、碳酸镁。
10、本发明的进一步设置为：按重量份数计，原料包括100份耐火骨料、5-12份碱性材料、3-8份还原剂、5-10份氧化剂、1-5份导热材料。
11、本发明的进一步设置为：耐火骨料为刚玉、莫来石、层状盐酸盐、石英、锆英粉中的一种或多种；刚玉中al2o3含量≥98％，粒度200目通过率85％；莫来石中al2o3含量≥55％，al2o3和sio2总量在80％以上，粒度为200目通过率85％；层状硅酸盐：包括滑石、云母、叶腊石中的一种或多种，滑石粒度为200目且通过率90％，云母粒度为200目且通过率80％，叶腊石粒度为200目且通过率80％；石英中sio2含量≥95％，粒度300目且通过率95％；锆英粉中zro2与hfo2含量总和≥64％，粒度270目且通过率90％；导热材料为碳纤维粉碎粉，碳纤维粉碎粉粒度为400目全通过；碱性材料的粒度5-20μm；还原剂粒度为200目通过率100％；氧化剂粒度1-3μm。
12、本发明的进一步设置为：按重量份数计，原料包括3-7份悬浮剂、0.5-1份分散剂、1-2份消泡剂、5-8份粘结剂、0.1份防腐剂，改性剂0.2-0.3份，水适量。
13、通过采用上述技术方案，悬浮剂可以选用改性膨润土、改性蒙脱石中的一种或多种。分散剂可以选用木质素磺酸钠、聚乙二醇、nno中的一种或多种。粘结剂可以选用pva、可水溶性乳胶粉、水性聚丙烯酸树脂中的一种或多种。消泡剂可以选用市售消泡剂，防腐剂选用市售防腐剂。
14、改性剂可以根据实际需要进行选择，如增稠剂、流平剂、渗透剂等等。
15、本发明的有益效果是：
16、1、小型铸件起始浇注温度高，但总热量不足。浇注过程中产生高温环境，氧化剂与还原剂发生氧化还原反应，释放热量。本发明为吸收型防渗硫涂料，氧化还原反应释放的热量提供给碱性材料，碱性材料分解后形成活性的碱性氧化物，进而增强吸硫固硫能力。
17、2、碱性材料中碳酸钙和碳酸镁均具备防硫能力，本发明优选为碱性材料同时包括碳酸钙和碳酸镁，以碳酸钙防硫为主，碳酸镁防硫为辅，碳酸镁分解温度低，在较低温度范围内分解后起到吸硫作用。当涂层温度持续升高时，碳酸钙受热分解，开始起到吸硫作用，能够有效地扩宽吸硫的温度范围。
18、3、本发明的原料中加热导热材料，导热材料的作用是将铸件的热量、氧化还原反应产生的热量迅速导入涂层，使热量分散开，不出现热量集中的现象。导热材料选用碳纤维粉碎粉，碳纤维粉碎粉既能够起到很好的导热效果，同时还具备增强涂层强度和抗摩擦能力，且在铁水浇注的低氧、无氧的环境下，碳纤维粉碎粉相比于传统的普通有机纤维，不易气化和烧失。
19、4、还原剂选用硅粉、硅铁粉、硅钡粉中的一种或多种，在高温下还原剂与氧化剂和浇注环境中残存的氧气反应，部分形成二氧化硅和氧化亚铁或氧化钡，二者进而可以形成硅酸亚铁低熔物，形成少量玻璃相，堵住部分气孔，进而提高放硫性。同时，硅粉，硅铁粉或者硅钡粉都是常用于钢铁的熔炼的脱氧剂，对钢水，铁水影响较小。
20、5、本发明的防渗硫涂料，应用于小型铸件的浇注过程中，具备优异的防硫效果。
1.一种用于小型铸件的防渗硫涂料，其特征在于：原料包括氧化剂、用于与氧化剂发生反应以释放热量的还原剂。
2.根据权利要求1所述的一种用于小型铸件的防渗硫涂料，其特征在于：氧化剂与还原剂在受热条件下发生氧化还原反应。
3.根据权利要求1所述的一种用于小型铸件的防渗硫涂料，其特征在于：氧化剂为fe2o3，mno2中的一种或多种，还原剂为硅粉、硅铁粉、硅钡粉中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的一种用于小型铸件的防渗硫涂料，其特征在于：原料包括导热材料。
5.根据权利要求4所述的一种用于小型铸件的防渗硫涂料，其特征在于：所述导热材料为碳纤维粉碎粉。
6.根据权利要求4所述的一种用于小型铸件的防渗硫涂料，其特征在于：原料包括碱性材料，碱性材料包括碳酸钙、碳酸镁中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的一种用于小型铸件的防渗硫涂料，其特征在于：碱性材料包括碳酸钙、碳酸镁。
8.根据权利要求6所述的一种用于小型铸件的防渗硫涂料，其特征在于：按重量份数计，原料包括100份耐火骨料、5-12份碱性材料、3-8份还原剂、5-10份氧化剂、1-5份导热材料。
9.根据权利要求8所述的一种用于小型铸件的防渗硫涂料，其特征在于：耐火骨料为刚玉、莫来石、层状盐酸盐、石英、锆英粉中的一种或多种；刚玉中al2o3含量≥98％，粒度200目通过率85％；莫来石中al2o3含量≥55％，al2o3和sio2总量在80％以上，粒度为200目通过率85％；层状硅酸盐：包括滑石、云母、叶腊石中的一种或多种，滑石粒度为200目且通过率90％，云母粒度为200目且通过率80％，叶腊石粒度为200目且通过率80％；石英中sio2含量≥95％，粒度300目且通过率95％；锆英粉中zro2与hfo2含量总和≥64％，粒度270目且通过率90％；导热材料为碳纤维粉碎粉，碳纤维粉碎粉粒度为400目全通过；碱性材料的粒度5-20μm；还原剂粒度为200目通过率100％；氧化剂粒度1-3μm。
10.根据权利要求8所述的一种用于小型铸件的防渗硫涂料，其特征在于：按重量份数计，原料包括3-7份悬浮剂、0.5-1份分散剂、1-2份消泡剂、5-8份粘结剂、0.1份防腐剂，改性剂0.2-0.3份，水适量。
