[科普中国]-熔铸成型法

熔铸成型法(moulding by fusion-cast pro-cess)是指物料熔化后浇铸成制品的方法。熔铸法制造耐火制品一般使用配有调压变压器的三相电弧炉。砖料在电弧炉内熔化，然后将熔液倒入耐高温的模型中，经冷却、退火后切割成所需形状的制品。熔铸耐火材料具有晶粒大、结构致密、机械强度高、耐侵蚀等一系列优良性能。可以制造尺寸大的制品，主要用于玻璃熔窑。玻璃工业用熔铸耐火材料有锆刚玉质的和纯刚玉质的。

简介熔铸成型法(moulding by fusion-cast pro-cess)是指物料熔化后浇铸成制品的方法。熔铸法制造耐火制品一般使用配有调压变压器的三相电弧炉。砖料在电弧炉内熔化，然后将熔液倒入耐高温的模型中，经冷却、退火后切割成所需形状的制品1。

特点熔铸耐火材料具有晶粒大、结构致密、机械强度高、耐侵蚀等一系列优良性能。可以制造尺寸大的制品，主要用于玻璃熔窑。玻璃工业用熔铸耐火材料有锆刚玉质的和纯刚玉质的2。

分类制造熔铸耐火制品的配合料有粉状或粒状两种。其中粒状料不产生粉尘飞扬，可用于容量大的电炉生产，物料组成准确，投料可机械化。配合料的熔化在电弧炉中进行，利用电弧放电时在较小的空间集中巨大的能量而获得3000℃以上的高温，将物料很快熔化。浇铸时倾斜炉体，使熔液从出料口流出，经流料槽流入预制和装配好的耐火模型中。模型可用石英砂、刚玉砂或石墨板制成，要求模型具有不低于1700℃的耐火性能、好的透气性和耐冲击强度、与熔体不产生反应以及良好的抗热衰性。

在电热熔化过程中，物料组成会产生变化，如SiO2在高温下会挥发，以及Fe2O3受碳电极的还原形成金属铁等。

铸件在降温过程中，由于表皮部分温度急剧下降，而中心部位硬化速度较慢，在铸件内部产生热应力形成裂缝。为了消除这种应力，铸件要进行退火，以保证质量2。

退火退火实际上就是控制铸件的硬化和冷却速度。退火有两种方式，一种是自然退火—将铸件连同铸模一起放入保温箱中，使其自然级慢冷却；一种是可控退火—将表皮己硬化的铸件脱模后放入小型隧道窑中，按规定的退火曲线进行缓慢冷却。可控退火的铸件质量优于自然退火的3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学