熔铝石墨坩埚8熔炼铝合金常用的坩埚有铸铁坩埚(常用RTSi -5.5、RQTSi-5.5牌号的耐热铸制造)、钢制坩埚(铸钢坩埚和钢板焊制的坩埚)、石墨坩埚(20~60%石墨和耐火粘土、耐火熟料等材料制成)、耐火粘土坩埚、不锈钢坩埚(2Cr25Ni20Si12)以及SiC坩埚(由SiC、金属硅、焦油或沥清等原料静压成形)
熔铝石墨坩埚8
①耐火度高;
②有足够的强度;
③与所熔金属不起化学反应;
④有良好的导热性;
⑤高温下化学稳定性好;
⑥膨胀系数小;能承受温度急剧变化而不致至变形和破裂;
⑦致密性好。
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熔炼铝合金常用电阻坩埚炉,所用的坩埚为铸铁坩埚,也可用铸钢及钢板焊制的坩埚和石墨坩埚。SiC坩埚虽然价格较贵,但是使用寿命长,因此近年来其应用也越来越广泛。
在铝合金中铁是有害杂质,通常来自炉料、坩埚及熔炼工具,它熔于铝熔体中,影响了熔体质量。在熔炼过程中,铁质坩埚及工具中的铁元素会不断溶入铝熔体中、污染铝熔体。因此,坩埚的选用及处理十分重要。
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坩埚的选用原则
①熔炼普通铝合金,可选用经过处理的铁质坩埚及工具。
②熔炼高强铝合金或熔点较高的铝合金,则选用石墨质坩埚和工具。
③当熔炼炉料量不太大,坩埚不需吊起浇注时,常选用石墨坩埚。
3.2坩埚的选用实例
3.2.1熔炼铝一硅类合金
铁对A1-Si类合金危害很大。因铁在A1-Si系合金中通常形成粗大针状的硬脆β相化合物(A19Fe2Si2),它能穿过α(Al)晶粒,*地削弱了基体强度,损害了合金的机械性能(尤其是塑性)。此外,β相化合物的电极电位高,与α相间的电位差大,易发生电化学腐蚀,因而铁的溶入也降低了合金的耐蚀性。因此熔炼Al-Si类合金时选用石墨质坩埚或SiC坩埚。
3.2.2 熔炼铝-铜类合金
这类合金对铁特别敏感。且合金的熔点较高,不用铁质坩埚而用石墨坩埚。
3.2.3 熔炼铝-镁类合金
硅、铁对这类合金的机械性能影响较大,如用石墨质坩埚或粘土坩埚时,其中的SiO2与合金液将会发生下列反应: