在金屬冶煉廠或者鑄造行業(yè)都會(huì)用到鐵水包,來(lái)運(yùn)輸鐵水到模具模型中進(jìn)行定模澆注,鐵水包一般置放在電爐嘴下面,待電爐冶煉好后將鐵水液通過(guò)傾倒流入鐵水包中。
因?yàn)樵阼F水包內(nèi)的鐵水不需要特殊的冶金過(guò)程,所以包內(nèi)鐵水的溫度一般在1300~1450℃,溫度不算太高。但是也會(huì)受到三方面的破壞,①鐵水包盛裝鐵水時(shí),鐵水包爐襯受到高溫鐵水的沖刷磨損和強(qiáng)烈的熱震而產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力造成熱膨脹破壞;②鐵水包在盛鐵水期間受到鐵水和渣的化學(xué)侵蝕以及空氣的氧化,當(dāng)鐵水倒入時(shí),受到鐵水的沖刷和高溫氧化產(chǎn)生破壞;③鐵水包內(nèi)的鐵水倒空后,溫度急劇下降而使?fàn)t襯急冷,同時(shí)也使?fàn)t襯暴露到空氣中而氧化造成破壞。鐵水包在這種反復(fù)的使用過(guò)程中,包襯反復(fù)經(jīng)受急冷急熱和渣鐵的侵蝕以及空氣的氧化和鐵水的沖刷。所以鐵水包內(nèi)襯應(yīng)選用抗熱震性能好、耐沖刷和抗氧化的耐火材料。
目前鐵水包內(nèi)襯主要是采用兩種耐火材料砌筑:第一種采用耐火磚產(chǎn)品比如,粘土磚、高鋁磚、鎂磚、鎂碳磚等,第二種是采用耐火澆注料比如鋁碳化硅鐵水包澆注料、尖晶石質(zhì)澆注料,有人問(wèn)這兩種材料哪一種的使用壽命會(huì)更好,更長(zhǎng)。
從材質(zhì)上講適合用于鐵水包內(nèi)襯的材料需要滿足,抗熱震性好、抗熔渣侵蝕強(qiáng)、抗熱膨脹性低等特點(diǎn),后經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)選用AL2O3-Cr2O3材料適用于包襯效果比較理想,它具有優(yōu)良的耐高溫性能,Cr2O3的熔點(diǎn)高達(dá)2340℃,并且與AL2O3形成鉻剛玉共熔關(guān)系,對(duì)爐渣的浸潤(rùn)角相當(dāng)大,能夠阻止渣向制品內(nèi)滲透,同時(shí),Cr2O3將熔渣中的氧化鐵高粘度化,可減少熔渣成分向制品遷移,從而達(dá)到減少侵蝕的效果,同時(shí)抗金屬蒸汽侵蝕,使用壽命可達(dá)到500爐次以上,但其成本很高。
在冶煉或者鑄造行業(yè),往往使用鐵水包盛裝鐵水進(jìn)行澆筑,目前包襯砌筑耐火材料的大眾現(xiàn)象,大包仍然是使用耐火磚的比較多如萬(wàn)能弧砌包磚,小包采用石英砂加玻璃水搗打再涂抹一層石墨粉,或者用高鋁澆注料,這樣的成本相對(duì)比較低也適應(yīng)了市場(chǎng)的需求。