專利名稱：離心鑄造熔渣的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于離心鑄造輔助原料，主要適用于離心鑄造管類鑄件的鑄造過程。
采用離心法澆注鑄件時(shí)，鋼液首先接觸型桶內(nèi)表面涂層，形成激冷層，接著在離心力作用下，結(jié)晶垂直于軸向，形成柱狀晶，有利于氣體和夾雜的排除。最終由于溫度的降低，夾雜的增多，結(jié)晶核心的增多，在柱狀晶之后，形成等軸晶層，在此層內(nèi)，易存在夾雜、氣孔和疏松。如果將熔渣加入中間包或在澆注時(shí)隨鋼液一起注入離心型桶內(nèi)，借助于離心力的作用，將這種比重輕的耐火熔渣趨向于鑄管內(nèi)表面，形成保護(hù)層，使鋼液延緩凝固，與此同時(shí)，鋼液不再是自由表面，熔渣與鋼水之間存在界面，以利氣體和夾雜的去除，獲得少或者無疏松層的表面，以至于不加工即可以應(yīng)用，提高成材率?，F(xiàn)有技術(shù)中，熔渣的熔點(diǎn)高，加入鋼液中，吸熱大，鋼液的溫降大，脫溶性也不好。
本發(fā)明的目的在于提供一種熔點(diǎn)可調(diào)、脫溶性好、能保溫、能使鑄件獲得光滑、無疏松的內(nèi)表面的離心鑄造熔渣。
根據(jù)上述目的，本發(fā)明離心鑄造熔渣的具體化學(xué)成分(重量%)為Al2O310～20%，SiO230～50%，Na2O或K2O中任一種或兩種之和為8～15%，CaF210～20%，F(xiàn)e2O30～5%，Al-Si共晶體或亞共晶體10～20%。
在上述化學(xué)成分中Al2O3和SiO2決定其耐熱溫度，如果溫度要求高，Al2O3取上限，反之溫度低SiO2取上限。Na2O或K2O有效的降低熔渣的熔點(diǎn)，根據(jù)要求適當(dāng)加入，熔點(diǎn)控制在1200～1300℃為宜。CaF2的熔點(diǎn)為1300℃，起稀釋熔渣，增加流動(dòng)性，而且鋼與渣脫溶。Fe2O3作為氧化劑而加入，在有Al和Si的條件下，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，放出熱量，使Al和Si變成氧化物，上浮于表面，形成熔渣。Al-Si為共晶或亞共晶體。如果選擇共晶體成分，共晶溫度為577℃，當(dāng)加入鋼液中達(dá)到577℃稍過熱，即可變成Al、Si組成的單相區(qū)，Al、Si與O2發(fā)生氧化反應(yīng)，放出熱量，并使Al、Si變成氧化物，還原氧，又起到脫氧作用，同時(shí)放出的熱量，使鋼液的溫降小，這是本發(fā)明的熔渣的優(yōu)點(diǎn)，如果取Al-Si亞共晶成分，達(dá)到單相區(qū)溫度稍高一些，作用原理相同。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法如下先按本發(fā)明熔渣的化學(xué)成分范圍配料，其中，Al2O3、SiO2、Na2O或K2O的粒度要求180～200目，然后混合均勻備用，即制得本發(fā)明離心鑄造熔渣。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、熔渣的熔點(diǎn)可調(diào)，熔點(diǎn)隨Al2O3、SiO2、Na2O或K2O的加入多少而變化。
2、熔渣與鋼液的脫溶性好。
3、熔渣的加入不會(huì)降低鋼液澆注溫度，因選用Al-Si共晶或亞共晶體，共晶溫度為577℃，當(dāng)選用共晶體時(shí)，加入鋼水達(dá)到共晶溫度以后迅速熔化，起氧化和還原反應(yīng)，放出熱量，使鋼液不降低澆注溫度。
4、能使鑄件獲得光滑、無疏松的內(nèi)表面，離心鑄造時(shí)在鋼液內(nèi)表面，迅速形成保護(hù)層，去除氣體，夾雜，獲得光潔表面達(dá)到 4～ 6，采用此熔渣生產(chǎn)的輻射管，不用加工內(nèi)表面。
5、采用本發(fā)明熔渣離心鑄造，鑄件表面富有Al和Si的氧化物，對(duì)表面產(chǎn)生鈍化處理作用，能提高鑄件耐磨蝕性能。
6、熔渣的速溶性好，因熔渣的熔化速度較快，可加在中間包或澆注時(shí)加入鋼水中。
實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明的化學(xué)成分范圍，配制了五批本發(fā)明離心鑄造熔渣，其具體的化學(xué)成分如表1所示，其性能如表2所示。利用這五批所配制的熔渣，加入中間包底部60秒鐘即可浮到鋼包表面，鋼液表面無明顯溫降，離心鑄造后，檢查鑄件表面，在內(nèi)表面有2～3mm等軸晶區(qū)，均無疏松，內(nèi)表面光滑，可以達(dá)到 4～ 6，一般鑄件內(nèi)壁不加工即可使用，而且內(nèi)壁有Si和Al的氧化物，起到耐磨耐蝕作用。


權(quán)利要求
一種離心鑄造熔渣，其特征在于本發(fā)明具體化學(xué)成分(重量%)為Al2O310～20%，SiO230～50%，Na2O或K2O中任一種或兩種之和為8～15%，CaF210～20%，F(xiàn)e2O30～5%，Al-Si共晶體或亞共晶體10～20%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種離心鑄造熔渣，其特點(diǎn)是它的化學(xué)成分(重量％)為Al
文檔編號(hào)B22D13/00GK1107766SQ9411949
公開日1995年9月6日 申請(qǐng)日期1994年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月23日
發(fā)明者楊國(guó)明 申請(qǐng)人:冶金工業(yè)部鋼鐵研究總院