铝合金炉用耐火材料

 

铝合金常用熔炼炉衬材料 

铝合金熔炼炉常用的炉衬材料大致分为块状耐火材料、不定形耐火材料、隔热材料三类。

常用的块状耐火材料有普通黏土砖(Al2O3含量在30％～48％范围内；主要矿物组成为方英石+莫来石)和高铝砖(Al2O3含量≥48％；其中一级高铝砖≥75％，主要矿物组成为刚玉+莫来石；二级高铝砖60％～75％，三级高铝砖48％一60％，主要矿物组成为莫来石+方英石)。

高铝砖主要用于砌筑与铝熔体相接触的熔池内壁，并作为支撑电热体材料的炉梁砌体。这种砖具有耐火度高，机械强度大，抗渣性好等点，但耐急冷急热性不如普通黏土砖，且价格稍贵。普通黏土砖主要用于不与金属熔体直接接触的部位及炉膛内衬。这种砖具有耐急冷急热性好，导热性差，体积稳定性好，价格低廉等点。但由于SiO2含量较高，抗渣性较差，与铝液接触时易被还原而污染熔体，且易为铝熔体渗透而结块，增加维修困难，故一般不作为熔炼炉和静置炉熔池的表层材料。

 

铝合金炉用浇注料

耐火浇注料是以耐火熟料作为骨料和掺和料，加入适量结合剂，经过混合而成的。具有制造成本低，施工速度快，热稳定性好，重烧收缩率小，炉子浇注后整体性好，抗机械碰撞能力强的特点，因而比砌筑的熔铝炉具有更高的使用寿命，深受操作者的欢迎。耐火浇注料按胶结剂或硬化条件的不同，分为以各种水泥为胶结剂的水硬性材料、以水玻璃为胶结剂的气硬性材料和以磷酸或磷酸盐为胶结剂的热硬性材料三类。铝合金熔炼炉常用的耐火浇注料有整体炉衬使用的强低水泥挠注料(实质为耐火水泥)，，有在感应熔铝炉炉衬制作过程中使用的捣打料，有用于砌筑炉体的耐火泥，还钉用于保护砌体表面的耐火涂料和喷补炉衬损坏部位的喷补料等。

 

铝合金熔炼炉常用耐火砖

高铝砖主要用于砌筑与铝熔体相接触的熔池内壁，并作为支撑电热体材料的炉梁砌体。这种砖具有耐火度高、机械强度大、抗渣性好等点，但价格稍贵。普通黏土砖主要用于不与金属熔体直接接触的部位炉膛内衬。这种砖具有耐急冷急热性好、导热性小、体积稳定性好、价格低廉等点，但抗渣性较差，SiO2含量较高、与铝液接触时易被还原而污染熔体，且易为铝熔体渗透而结块，增加维修困难，故一般不作为熔炼炉和静置炉熔池的表层材料。国外一些工厂采用铬镁砖作为熔池内衬板料。这种砖密度大，能防止铝熔体渗透，抗碱性渣和抗熔体侵蚀的能力强，不污染铝熔体，耐火度高，耐急冷急热性也较好，但价格较贵。

 

铝合金熔炼过程中产生的缺陷原因和改善方法 

铝合金熔炼是使金属合金化的一种方法。它是采用加热的方式改变金属物态，使基体金属和合金化组元按要求的配比熔制成成分均匀的熔体，并使其满足内部纯洁度、铸造温度和其他特定要求的一种工艺过程。

熔体的品质对铝材的加工性能和终使用性能产生决定性的影响，如果熔体品质先天不足，将给制品的使用带来潜在的危险，因此，熔炼又是对加工制品的品质起支配作用的一道关键工序。根据荣盛耐材以往经验，列举出铝合金熔炼过程中产生的缺陷原因和改善方法。

1、针孔缺陷铝合金针孔缺陷产生的原因：①炉料及铝合金熔炼工具烘烤不充分；②铝合金熔化温度过高或熔炼时间太长；③变质后铝液停留的时间过长；④合金精炼不好；⑤工作场地太潮湿。防止办法：①炉料及工具应烘干；②控制熔化温度，一般不超过7400℃、不超过浇注温度，还要防止合金在熔化过程中的局部过热；③操作迅速，尽量缩短熔炼时间；④精炼操作要细心，精炼是防止气孔的好办法；⑤变质后合金液静置8-15min应及时浇注；⑥保持熔炼场地干燥。

2、铝合金氧化夹渣铝合金氧化夹渣缺陷产生的原因：①炉料不清洁，回炉料使用量过多；②合金液中的熔渣未清除干净；③变质处理后，静置时间不够。防止办法：炉料经吹砂后，回炉料控制在炉料质量的70%以内；除气排渣要；变质后，保证足够的静置时间，以便熔渣有充分的时间下沉或上浮。

3、缩孔及缩松缺陷铝合金缩孔和缩松缺陷产生的原因：①合金晶粒粗大；②招合金浇注温度过高；③铸件浇注系统设计不合理。防止办法：①合金液精炼、变质操作的效果对该类缺陷影响很大，因此要做到位；②严格控制铝液温度，防止过热，在保证铸件不产生浇不足的情况下，应尽可能采用低的浇注温度，浇注温度一般不超过7300℃；③合理设计浇注系统，使金属液能够平稳充型；④适当调整成分，控制适宜的杂质含量对增强金属液的流动性也有效果。

 

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