普通硅溶膠制殼效率遠(yuǎn)低于硅酸乙酯，為使型殼在較短的干燥時(shí)間內(nèi)達(dá)到較高的濕強(qiáng)度，粘結(jié)劑供應(yīng)商和鑄造商都曾實(shí)驗(yàn)過向粘結(jié)劑中加入高聚物。這種經(jīng)高聚物改良的粘結(jié)劑被稱為“快干”粘結(jié)劑�？旄烧辰Y(jié)劑能夠縮短兩次沾漿間的時(shí)間隔，國際上以后快干硅溶膠產(chǎn)品可將層間干燥時(shí)間縮短至2h甚至1h.
     型殼制造是熔模鑄造的關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)，直接影響鑄件質(zhì)量。硅溶膠型殼層間干燥時(shí)間長，影響供貨周期。為了適應(yīng)熔模鑄造生產(chǎn)大型、薄壁、復(fù)雜鑄件的發(fā)展趨勢，以及滿足市場快速交貨的要求，本文主要圍繞減少型殼開裂，縮短制殼周期開展工作。 硅溶膠在型殼干燥過程中實(shí)現(xiàn)膠凝，常溫強(qiáng)度比硅酸乙酯型殼低，在制殼和脫蠟過程中容易造成開裂破壞。此文中結(jié)合型殼工藝的具體特點(diǎn)，指出了制殼中干燥收縮受阻是造成破壞的主要原因，同時(shí)指出存在兩種不同的裂紋自修復(fù)機(jī)制。脫蠟過程是造成型殼開裂的重要環(huán)節(jié)，對蠟?zāi)Ｔ诿撓炦^程中的溫度變化進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算，分析了熔融蠟的外泄通道，認(rèn)為必要時(shí)可以選擇合適位置開設(shè)排蠟孔，以降低型殼開裂的危險(xiǎn)。
     在提高硅溶膠型殼質(zhì)量和縮短制殼周期方面，從內(nèi)因和外因兩方面開展研究工作。內(nèi)因指提高粘結(jié)劑性能，研究新型硅溶膠。研究中主要通過對硅溶膠膠體表面進(jìn)行鋁離子改性和填加高聚物PVA來實(shí)現(xiàn)硅溶膠快干和增強(qiáng)。為了實(shí)際生產(chǎn)的需要，考慮了硅溶膠及所配涂料的保存性。研究成果所獲得的新型堿性快干硅溶膠能夠適應(yīng)我國耐火材料堿性雜質(zhì)多的特點(diǎn)。實(shí)踐證明，新型快干硅溶膠將層間干燥時(shí)間從6～12h縮短至1～2h。
     干燥環(huán)境是影響型殼干燥速度和質(zhì)量的外因。論文對空氣相對濕度、空氣流動速度、蠟?zāi)？锥吹纳顝奖取⑿蜌�擺放位置以及通、盲孔特征等諸因素對型殼干燥過程的影響進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)表明，環(huán)境空氣流動速度對型殼干燥速度影響很大，風(fēng)向?qū)ι顝奖却笥?的通孔和深徑比大于1的盲孔的型殼干燥速度產(chǎn)生明顯影響，因此制作型殼背層時(shí)要使用4～6m/s的強(qiáng)風(fēng)，并使用旋轉(zhuǎn)風(fēng)。為防止面層因干燥過快而收縮開裂，不能用風(fēng)，并且空氣相對濕度應(yīng)在60％以上。
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