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保溫覆蓋發熱劑

本品為灰黑色粉狀，與鋼水或鐵水接觸后，體積膨脹3—4.5倍，具有y秀的保溫發熱效果，適用于碳鋼、合金鋼、鑄鐵、鑄銅、鑄鋁等。鑄件冒口補縮及鋼包或爐內保溫覆蓋，可有效的防止鋼水二次氧化。

冒口中熱損失的分析：冒口中鋼液的熱能損失主要以如下三種方式進行 ： ( 1 ) 鋼液經冒口向砂型內的熱傳導； ( 2 ) 冒口表面高溫鋼液的熱輻射； ( 3 ) 冒口表面鋼液與空氣之間的對流換熱。發生在冒口頂面的熱輻射和熱對流占冒口總散熱量的4 0 ％ 左右 。發熱劑主要由低導熱資料構成，此外參加必定份額的發熱資料，在金屬液的熱效果下，氧化劑供給氧使還原劑氧化發熱，延伸冒口內金屬液的凝結時間。而且冒口越大， 冒口表面鋼液的熱輻射與熱對流的損失也越大。 因此， 為了提高冒口的補縮效果， 在考慮采用保溫冒口減少或杜絕鋼液經冒口向砂型內傳熱的同時，在冒口頂面添加保溫覆蓋劑減少冒口頂面的熱輻射和熱對流，進一步強化冒口的補縮作用對鑄鋼企業有著非常高的經濟價值。

該覆蓋劑的保溫機理：覆蓋劑加入冒口后迅速地鋪展開覆蓋住鋼水的表面，并很快地形成了三種不同的層次結構即熔融層、燒結層、原始層。覆蓋劑的下層在鋼水液面上( 約1 5 5 0 ～1 6 0 0 ℃) ，靠鋼液提供熱量，渣粒中低熔點的組成在高溫作用下熔化，并逐漸向四周擴散 ，在鋼液面上形成了一定厚度的液渣覆蓋層，即熔融層。同時，鋼水中的夾雜物在z靜時不斷上浮進入熔融層，被熔渣所捕集、熔化，使熔融層逐漸增厚。熔融層的形成使鋼水的傳熱速 度減慢，同時在熱作用下，覆蓋劑中p脹劑的膨脹作用更加明顯，逐漸在熔融層的上面形成一個隔離層，該層溫度約在6 0 0～9 0 0 ℃ 左右。部分高熔點的渣粒尚未熔化，但在高溫作用下，渣料之間互相燒結在一起，形成一個多孔的過渡燒結層，即熔化層。該層渣粘度較大，起到了骨架支撐作用，并具有很好的吸附上浮夾雜物的作用。燒結層的形成使鋼水向外的傳熱速度明顯降低。正是由于熔化隔離帶的形成，使覆蓋劑的保溫效果明顯提高。燒結層的上面由于溫度降低，覆蓋劑的成分和狀態基本未發生變化，即原始層。形成安穩合理的發熱層、渣液層、保溫層，可有用阻止鋼水外表熱輻射、熱傳導、熱對流，具有杰出的保溫效果。隨著澆鑄時間的推移，覆蓋劑中的發熱物質逐漸開始反應，并放出熱量，燒結層不斷增加，原始層逐漸縮小。但是由于發熱物質與弱氧化劑進行反應，反應的速度較慢。反應持續的時間較長，而且熔化隔離層在相當長的時間里比較穩定，使導熱系數仍保持相對較低的數值。至c的原始層基本熔化掉 (覆蓋劑表面出現發紅跡象)大約需要6 0 min左右，因此該覆蓋劑起保溫作用的時間明顯比同類產品大大延長。

氧化劑對保溫冒口套的發熱性能有決定性的影響

由于發熱保溫冒口套兼具發熱和絕熱保溫的雙重作用,補縮效率較普通保溫冒口套提高15%～20%。目前,國內對發熱保溫冒口套的研究不多,研制的發熱保溫冒口套的性能較國外同類產品有一定差距,少數大型廠家采用了進口發熱保溫冒口套,由于氧化劑對發熱保溫冒口套的發熱性能有著決定性的影響,筆者在分析了進口商業用發熱保溫冒口套組成的基礎上,選擇了三種鉀鹽氧化劑,研究了這些鉀鹽氧化劑不同加入量對發熱保溫冒口套的點燃時間、發熱持續時間及發熱功率的影響。對于明冒口來說，輻射和冒口周圍型砂材料的傳導吸熱是熱損失的主要部分。

冒口的尺寸 

冒口的尺寸應保證保溫冒口比它要補縮的部位凝固得晚，并有足夠的金屬液供給。采用“順序凝固原則”，在鑄件上建立一個從遠離冒口的部分到冒口之間逐漸遞增的溫度梯度，從而實現由遠離冒口處向冒口方向順序地凝固，即遠離冒口的部位先凝固，靠近保溫冒口的部位后凝固，冒口本身后凝固，不可以。冒口發熱覆蓋劑鑄件表面一般覆蓋著鑄造涂料，這些鑄造涂料具有懸浮穩定性、涂刷性、滲透性等性能，能夠改善其表面耐火度，提高化學穩定性、增強抗粘砂性等。冷鐵是用以增加鑄件某一局部的冷卻速度而安放在鑄型內的金屬激冷物。