沖天爐澆包內鐵液的溫度一般在1400~1500℃,澆包內襯的基本作用在于隔熱保溫。如果包襯材料具有優良的保溫性能,則運輸和澆注過程中鐵液的熱謾散失小、溫降慢,有利于鑄造廠節省能源。包襯的工作壽命越長越好,如果能大幅度提高包襯壽命,則可以降低噸鐵液耐火材料的消耗量、降低噸鑄件的熱能消耗、減少包襯廢棄材料對環境的污染、減少澆包備品數量,提高鑄造廠的經濟效益。包襯材料不僅應該具有保溫性好、壽命長的優點,而且應該價格便宜。
鐵液進入澆包時會產生一定幅度的溫降,如果澆包預熱溫度高、包襯材料比熱容小,則鐵液溫降小。進入澆包的鐵液通過暴露在空氣中的液面向外輻耐、對流散熱,如果在包口增加包蓋可以提高澆包的保溫性。進入澆包的鐵液通過包襯向外傳導散熱,如果包襯材料的熱導率低,則澆包的保溫性好。為了減少鐵液的降溫速度、提高澆包的保溫性,包襯材料應具有比熱容小、熱導率低的特性。
一些鑄造廠對容量大于500kg的澆包,改變了傳統的修包方法,在保持原澆包容量、筑襯厚度不變的前提下,先在包殼內使用膨脹蛭石混凝土、磷酸鋁膨脹珍珠巖打結厚度15~50mm的隔熱層,然后用修包泥或耐火磚修筑內層,提高了澆包保溫性能。表1與表2給出了膨脹蛭石混凝土、磷酸鋁膨脹珍珠巖的配比,供使用參考。
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