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宴●工学瞎学报
JournalofA．IoT．

19011lO【2)t27—31

AGB型铁水覆盖剂

李美蓉陈建明胡长华

(材料工程系)

摘要计时鼓水覆盖剂的性能要求和稻草灰、珍珠岩作为鼓水覆盖存
在的有关问题J在研完保温、耐火材料热物特性的基础上，经工艺优化斫静】成
AGB型鼓水聚渣、保温覆盖荆J通过生产现场验证：AGB型覆盖荆的聚渣
覆盖和保温性能优良，井有良好的经济、杜会与环境效益。

美■词覆盖剂，聚渣，保温。

1铁水覆盖剂应具备的性能

1．1良好的聚渣性能
对于已浮在铁水表面及不断产生的熔渣或氧化杂质应具有良好的聚集作用，而且要
求聚集后便于扒除或易于挡渣，以防止随铁水浇入铸型而使铸件产生夹渣等铸造缺陷。
1．2曩益性簟好
能形成具有一定强度、布及整个铁水表面，且持续时间长和有一定气密性的覆盖层
(对于50Okg以上的铁水包，液面辐射热损失占浇注过程中总热量损失的60以上)，
这样既减少热幅射损失，又可以防止铁水氧化和铁水内易挥发元素的逸出(如镁等)b
1．3保沮性能好
即覆盖剂的蓄热系数6要小。从材料的传热学观点来看，保温性能仍以材料的蓄热

系数6=c·P·(J／cm·℃·)来衡量。因此要求铁水覆盖剂的比热(c)、密
度(P)、导热系数()的值要小，以减少在处理、贮运和浇注过程中铁水的传导热损
失。
同时，覆盖剂应无毒、无害，不污染环境资源丰富、价格低，操作简便等。
2稻草灰、珍珠岩作为覆盖}f目存在的主要问题

铸造生产中长期沿用稻草灰作为铁水包液面覆盖剂，八十年代初又推广应用珍珠
岩，它们虽有一定的聚渣隔离和保温作用，但仍存在以下问题。
2．1霸草灰

收文日期l1991一O1—1O

·28·安徽工学院学报1991年6月

2．1．1稻草灰集渣后的覆盖层结构松散、强度差，在浇注过程中难以挡住少数松散
的小块聚集物，这些聚集物容易随铁水流入型腔。特别在生产球铁件时，铸件表面常出
现一种空穴为白色粉状物冗填的特殊缺陷一即钾化物(KCO—Kso)或称之为钾
渣I”。
2．1．2稻草灰形成的覆盖层气密性羞，难以将铁水与空_气有效地隔离开来。在球
铁生产中镁元素的挥发作用尤为突出。
2．1．3稻草灰覆盖在高温铁水液面对，其中活性含碳量很快被继续燃尽，使覆盖层
的稻草灰厚度减薄。密度加大、覆盖面积缩小，从而使保温作用在3～5分钟之内明显下降。
2．1．4由于覆盖层的松散，覆盖作用差，因此传导与幅射热损失增大，而且稻草
灰刚加到铁水表面上时，由热气流怍用而造成灰尘飞扬，严重地恶化了作业环境。
2．2珍珠岩
2．2，1珍珠岩撤在铁承表面后，接触铁水的部分在高温铁液的作用1下熔融膨化，
而上层珍珠岩因温度低来熔融，成为游离颗粒。时间延长，游离颗粒内水分剧烈膨化，
产生蹦跳现象，浇注时容易随铁水流入型腔而产生灰渣等铸造缺陷r23。
2．2．2珍珠岩作为铁水覆盖剂时，具有优良的集渣和气密性能【”但仅仅是与
铁水接触的一薄层膨化、晦化后的珍珠岩颗粒与聚集的熔渣和氧化杂质结合成覆盖层，
而其余的珍珠岩未化。经测定整个覆盖屠的体积密度p：0．6～0．9克／匾米。，因此珍
珠岩作为铁水覆盖剂时，保温性能不佳。

3AGB型覆盖剂的研制。：

3．1原材料秭化、热特性的湃定
。81．1原材料化学成分
稻草灰的主要成分：除去活性碳含最后，KCO。60，KSO．35％，KC11％J其
它占。4％左右。
珍珠岩的主要成分：SiO265~75％，A12O3ii~13％，Fc2O80．5～1．2％，CaO1．2
i，KiO2．5～3．5，Na2O3．1～3．5％。
空心微珠的主要成分lSiO250~60％，A12o}，15~35％，FcOa2～5％，CaO
0．53％，MgO0．5～2。
炭化稻壳的主要成分：台炭量45~57％，K2roa25~30％，K2so15~20，
其它为2．5～3．0。
3．1．2原材料的热物特性(见表1)。
3．2AGB量覆盖{}|的研制

、根据上述保温原材料的化学成分和热物特性对照铁水应具备的性能要求，经工艺
优化研制成AGB—I型和AGB一Ⅱ型聚渣、气密与保温性能优良的铁水覆盖剂
3．2．1AGB型的化学成分
AGB—I型tSiO262~65％，At2o15～10，Fe2o83．3～3．8％K、Na
、
ca、Mg等氧化物5～8％，其它2．5～3．5％。‘

第1O卷第2期一AGB型镶水疆盖捌·29·

AGB一Ⅱ型：含碳量为15N2o％，SiO：3O～4O，Alo1O～2O％，其余为Fc、
K、N-、Ca等氧化物。
3，2．2AGB型覆盖剂的热损失率
图1为在等同条件下各种覆盖剂的热损失率曲线。由圈可知，作为铁水覆盖剂从保温
性能来看，AGB一Ⅱ最好{AGB—I其次；珍珠岩为