鋁合金爐用耐火材料

 

鋁合金常用熔煉爐襯材料 

鋁合金熔煉爐常用的爐襯材料大致分為塊狀耐火材料、不定形耐火材料、隔熱材料三類。

常用的塊狀耐火材料有普通黏土磚(Al2O3含量在30％～48％范圍內(nèi)；主要礦物組成為方英石+莫來石)和高鋁磚(Al2O3含量≥48％；其中一級高鋁磚≥75％，主要礦物組成為剛玉+莫來石；二級高鋁磚60％～75％，三級高鋁磚48％一60％，主要礦物組成為莫來石+方英石)。

高鋁磚主要用于砌筑與鋁熔體相接觸的熔池內(nèi)壁，并作為支撐電熱體材料的爐梁砌體。這種磚具有耐火度高，機械強度大，抗渣性好等點，但耐急冷急熱性不如普通黏土磚，且價格稍貴。普通黏土磚主要用于不與金屬熔體直接接觸的部位及爐膛內(nèi)襯。這種磚具有耐急冷急熱性好，導熱性差，體積穩(wěn)定性好，價格低廉等點。但由于SiO2含量較高，抗渣性較差，與鋁液接觸時易被還原而污染熔體，且易為鋁熔體滲透而結塊，增加維修困難，故一般不作為熔煉爐和靜置爐熔池的表層材料。

 

鋁合金爐用澆注料

耐火澆注料是以耐火熟料作為骨料和摻和料，加入適量結合劑，經(jīng)過混合而成的。具有制造成本低，施工速度快，熱穩(wěn)定性好，重燒收縮率小，爐子澆注后整體性好，抗機械碰撞能力強的特點，因而比砌筑的熔鋁爐具有更高的使用壽命，深受操作者的歡迎。耐火澆注料按膠結劑或硬化條件的不同，分為以各種水泥為膠結劑的水硬性材料、以水玻璃為膠結劑的氣硬性材料和以磷酸或磷酸鹽為膠結劑的熱硬性材料三類。鋁合金熔煉爐常用的耐火澆注料有整體爐襯使用的強低水泥撓注料(實質為耐火水泥)，，有在感應熔鋁爐爐襯制作過程中使用的搗打料，有用于砌筑爐體的耐火泥，還釘用于保護砌體表面的耐火涂料和噴補爐襯損壞部位的噴補料等。

 

鋁合金熔煉爐常用耐火磚

高鋁磚主要用于砌筑與鋁熔體相接觸的熔池內(nèi)壁，并作為支撐電熱體材料的爐梁砌體。這種磚具有耐火度高、機械強度大、抗渣性好等點，但價格稍貴。普通黏土磚主要用于不與金屬熔體直接接觸的部位爐膛內(nèi)襯。這種磚具有耐急冷急熱性好、導熱性小、體積穩(wěn)定性好、價格低廉等點，但抗渣性較差，SiO2含量較高、與鋁液接觸時易被還原而污染熔體，且易為鋁熔體滲透而結塊，增加維修困難，故一般不作為熔煉爐和靜置爐熔池的表層材料。國外一些工廠采用鉻鎂磚作為熔池內(nèi)襯板料。這種磚密度大，能防止鋁熔體滲透，抗堿性渣和抗熔體侵蝕的能力強，不污染鋁熔體，耐火度高，耐急冷急熱性也較好，但價格較貴。

 

鋁合金熔煉過程中產(chǎn)生的缺陷原因和改善方法 

鋁合金熔煉是使金屬合金化的一種方法。它是采用加熱的方式改變金屬物態(tài)，使基體金屬和合金化組元按要求的配比熔制成成分均勻的熔體，并使其滿足內(nèi)部純潔度、鑄造溫度和其他特定要求的一種工藝過程。

熔體的品質對鋁材的加工性能和終使用性能產(chǎn)生決定性的影響，如果熔體品質先天不足，將給制品的使用帶來潛在的危險，因此，熔煉又是對加工制品的品質起支配作用的一道關鍵工序。根據(jù)榮盛耐材以往經(jīng)驗，列舉出鋁合金熔煉過程中產(chǎn)生的缺陷原因和改善方法。

1、針孔缺陷鋁合金針孔缺陷產(chǎn)生的原因：①爐料及鋁合金熔煉工具烘烤不充分；②鋁合金熔化溫度過高或熔煉時間太長；③變質后鋁液停留的時間過長；④合金精煉不好；⑤工作場地太潮濕。防止辦法：①爐料及工具應烘干；②控制熔化溫度，一般不超過7400℃、不超過澆注溫度，還要防止合金在熔化過程中的局部過熱；③操作迅速，盡量縮短熔煉時間；④精煉操作要細心，精煉是防止氣孔的好辦法；⑤變質后合金液靜置8-15min應及時澆注；⑥保持熔煉場地干燥。

2、鋁合金氧化夾渣鋁合金氧化夾渣缺陷產(chǎn)生的原因：①爐料不清潔，回爐料使用量過多；②合金液中的熔渣未清除干凈；③變質處理后，靜置時間不夠。防止辦法：爐料經(jīng)吹砂后，回爐料控制在爐料質量的70%以內(nèi)；除氣排渣要；變質后，保證足夠的靜置時間，以便熔渣有充分的時間下沉或上浮。

3、縮孔及縮松缺陷鋁合金縮孔和縮松缺陷產(chǎn)生的原因：①合金晶粒粗大；②招合金澆注溫度過高；③鑄件澆注系統(tǒng)設計不合理。防止辦法：①合金液精煉、變質操作的效果對該類缺陷影響很大，因此要做到位；②嚴格控制鋁液溫度，防止過熱，在保證鑄件不產(chǎn)生澆不足的情況下，應盡可能采用低的澆注溫度，澆注溫度一般不超過7300℃；③合理設計澆注系統(tǒng)，使金屬液能夠平穩(wěn)充型；④適當調(diào)整成分，控制適宜的雜質含量對增強金屬液的流動性也有效果。

 

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