本發(fā)明涉及升液管的技術領域，具體地說是一種低壓鑄造和真空吸鑄耐熱合金升液管配方及其制備方法。

背景技術：

低壓鑄造和真快吸鑄是介于重力鑄造和壓力鑄造之間的一種鑄造方法，升液管是該技術的關鍵。目前低壓鑄造和真快吸鑄耐熱鋼所使用的升液管的壽命較低，抗熱疲勞和抗高溫氧化腐蝕較差，有的效果較好，但經濟價格太昂貴，無法在生產上應用。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種改進的低壓鑄造和真空吸鑄耐熱合金升液管配方及其制備方法，它可克服現(xiàn)有技術中升液管的壽命較低，抗熱疲勞和抗高溫氧化腐蝕較差，同時制備工藝復雜的一些不足。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是：一種低壓鑄造和真空吸鑄耐熱合金升液管配方，其特征在于： 所述的升液管由剛玉、鉻質材料和結合劑混合而成，具體來說，由重量百分比為85%-95%的致密剛玉、5%-15%的鉻質材料，再加入上述兩種配料總重量8%-15%的結合劑制成；鉻質材料中，三氧化二鉻的重量百分比≥46%，致密剛玉成分中，三氧化二鋁的重量百分比＞99%，致密剛玉、鉻質材料的粒度為1000目-5mm。

優(yōu)選的，所述的升液管配料中有70-80%為微粉成分，微粉配比為致密剛玉占到90%、三氧化二鉻占到10%，上述所有微粉顆粒中50%的粒度大于1000目，另外50%的粒度大于200目，并且小于1000目；所述的結合劑為硅溶膠。

一種低壓鑄造和真空吸鑄耐熱合金升液管的制備方法，所述的制備方法包括如下步驟：a、選取致密剛玉和鉻質材料；b、將選取的重量百分比為85%-95%的致密剛玉和5%-15%的鉻質材料作為基礎配料，同時加入占基礎配料重量8%-15%的硅溶膠，攪拌混合均勻，將上述混合料澆注到模具中，邊澆邊振動，然后自然干燥24-48小時；c、將干燥后的升液管放入保溫爐中燒結，然后隨爐冷卻到室溫，即為成品。

進一步的，將干燥后的升液管放入保溫爐中燒結，每半小時升溫50℃，最高到1400℃，烘烤時間24-48小時。

使用時本發(fā)明由剛玉、鉻質材料，加入結合劑制成。所述的剛玉為電熔致密剛玉，其配料比按重量百分比是：致密剛玉85%-95%、鉻質材料5%-15%，加入上述配料總重量的8%-15%結合劑而制。鉻剛玉材料的升液管具有極高的耐熱溫度1800℃，氣孔率較低，氣密性較好，強度高、抗渣侵蝕性能好，可以多次重復使用，優(yōu)于現(xiàn)有的低壓鑄造和真快吸鑄耐熱合金低壓鑄造升液管。因為，升液管在使用過程中需要經過 800℃～1100℃烘烤，使用后還需要降溫烘烤，大大提高升液管的使用壽命；該升液管適用于鑄鐵、鑄鋼等黑色金屬低壓鑄造和真空吸鑄。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。

本發(fā)明所述的一種低壓鑄造和真空吸鑄耐熱合金升液管配方，其與現(xiàn)有技術的區(qū)別在于：所述的升液管由剛玉、鉻質材料和結合劑混合而成，具體來說，由重量百分比為85%-95%的致密剛玉、5%-15%的鉻質材料，再加入上述兩種配料總重量的8%-15%的結合劑制成；

鉻質材料中，三氧化二鉻的重量百分比50-80%，三氧化二鋁的重量百分比20-50%，致密剛玉成分中，三氧化二鋁的重量百分比＞99%，致密剛玉、鉻質材料的粒度為1000目-5mm。

優(yōu)選的，由重量百分比為85%-90%的致密剛玉、5%-12%的鉻質材料和重量百分比為3.5%-10%的三氧化二鐵混合，上述各成分的重量百分比之和為100%，再加入上述三種配料總重量的10%-13%的結合劑制成攪拌混合均勻，攪拌均勻的混合料必須在半小時之內澆注完成。鉻質材料中，三氧化二鉻的重量百分比≥50%，致密剛玉成分中，三氧化二鋁的重量百分比＞99%，致密剛玉、鉻質材料的粒度為1000目-5mm。

進一步，所述的升液管配料中有70-80%為微粉成分，微粉配比為致密剛玉占到90%、三氧化二鉻占到10%，上述所有微粉顆粒中50%的粒度大于1000目，另外50%的粒度大于200目，并且小于1000目；

所述的結合劑為硅溶膠。

一種低壓鑄造和真空吸鑄耐熱合金升液管的制備方法，其與現(xiàn)有技術的區(qū)別在于：所述的制備方法包括如下步驟：a、選取致密剛玉和鉻質材料；b、將選取的重量百分比為85%-95%的致密剛玉和5%-15%的鉻質材料作為基礎配料，同時加入占基礎配料重量8%-15%的硅溶膠，攪拌混合均勻，將上述混合料澆注到模具中，邊澆邊振動，然后自然干燥24-48小時；c、將干燥后的升液管放入保溫爐中燒結，然后隨爐冷卻到室溫，即為成品。

進一步，a步驟中，鉻質材料中，三氧化二鉻的重量百分比50-80%，三氧化二鋁的重量百分比20-50%，致密剛玉成分中，三氧化二鋁的重量百分比＞99%，致密剛玉、鉻質材料的粒度為1000目-5mm。

優(yōu)選的，b步驟中，將選取的重量百分比為85%-90%的致密剛玉、5%-12%的鉻質材料和重量百分比為3.5%-10%的三氧化二鐵混合作為基礎配料，上述各成分的重量百分比之和為100%，再加入上述三種配料總重量的10%-13%的結合劑制成混合料，攪拌混合均勻，攪拌均勻的混合料必須在半小時之內澆注完成，否則會造成升液管的強度下降。三氧化二鐵可以在高溫下抗堿性渣強；耐熱鋼熔融金屬液偏堿性，可以提高升液管的使用壽命。

c步驟中，將干燥后的升液管放入保溫爐中燒結，每半小時升溫50℃，最高到1400℃，烘烤時間24-48小時。

b步驟中，所述的升液管配料中有70-80%為微粉成分，微粉配比為致密剛玉占到90%、三氧化二鉻占到10%，上述所有微粉顆粒中50%的粒度大于1000目，另外50%的粒度大于200目，并且小于1000目。

同時，混料時間小于10分鐘，振動頻率為100~300Hz/s，澆注時間小于5分鐘 。

本發(fā)明設計一種整體澆注成型升液管，抗熱疲勞和抗高溫氧化腐蝕性能較高，可以重復使用多次；升液管在使用過程中需要經過 800℃～1100℃烘烤，烘烤時間為10分鐘到30分鐘，使用后還需要降溫烘烤，這里所述的使用后還需要降溫烘烤，是將使用后的升液管放入預熱的溫度為800-1000℃爐子內，然后關閉爐子電源，隨爐冷卻，上述過程將大大提高升液管的使用壽命；該升液管適用于鑄鐵、鑄鋼等黑色金屬低壓鑄造和真空吸鑄。

實施例1

剛玉為電熔致密剛玉，其配料比按重量百分比是：取致密剛玉85%、鉻質材料7%，三氧化二鐵8%，加入上述配料總重量的8%-15%結合劑而制。

上述的結合劑為硅溶膠；上述的鉻質材料為三氧化二鉻；上述的致密剛玉為三氧化二鋁；上述的配料中的剛玉、鉻質材料分班加工成1000目以上微粉、200目~1000目細粉、200目~5mm顆粒。

上述的鉻質材料中，三氧化二鉻的重量百分比56%，三氧化二鋁的重量百分比44%，致密剛玉成分中三氧化二鋁＞99%。

鉻剛玉材料制作的耐熱鋼用升液管的制備方法：

1、選料。選取粒度為1000目至5mm顆粒的致密剛玉、鉻質材料。

2、取致密剛玉85%、鉻質材料7%，三氧化二鐵8%，加入上述配料總重量的14%硅溶膠，攪拌混合均勻，澆注到特制模具中，邊澆邊振動，自然干燥24-48小時。

3、將干燥后的升液管放入保溫爐中燒結，每半小時升溫50℃，最高到1400℃，烘烤時間38小時，然后隨爐冷卻到室溫，即為成品。

本發(fā)明的有益效果是：鉻剛玉材料的升液管具有極高的耐熱溫度1800℃，氣孔率較低，氣密性較好，強度高、抗渣侵蝕性能好，可以多次重復使用。

實施例2

鉻剛玉材料制作的耐熱鋼用升液管是由致密剛玉、三氧化二鉻和硅溶膠，混均制成坯狀，經燒結制成。其配料比按重量百分比計為：致密剛玉85%、鉻質材料15%，加入上述配料總重量的8%硅溶膠。致密剛玉、三氧化二鉻的粒度為1000目至5mm。

所述的制備方法包括如下步驟：a、選取粒度為1000目至5mm顆粒的致密剛玉、鉻質材料，鉻質材料中三氧化二鉻的重量百分比為50%，致密剛玉成分中三氧化二鋁的重量百分比為99%；b、將選取的重量百分比為85%的致密剛玉和15%的鉻質材料作為基礎配料，同時加入占基礎配料重量8%的硅溶膠，攪拌混合均勻，將上述混合料澆注到特制模具中，邊澆邊振動，然后自然干燥24-48小時； c步驟中，將干燥后的升液管放入保溫爐中燒結，每半小時升溫50℃，最高到1400℃，烘烤時間36小時。b步驟中，所述的升液管配料中有80%為微粉成分，微粉配比為致密剛玉占到90%、三氧化二鉻占到10%，上述所有微粉顆粒中50%的粒度大于1000目，另外50%的粒度大于200目，并且小于1000目。

本發(fā)明的一種整體澆注成型升液管，抗熱疲勞和抗高溫氧化腐蝕性能較高，可以重復使用多次；升液管在使用過程中需要經過 800℃～1100℃烘烤，烘烤時間為10分鐘到30分鐘，使用后還需要降溫烘烤，這里所述的使用后還需要降溫烘烤，是將使用后的升液管放入預熱的溫度為800-1000℃爐子內，然后關閉爐子電源，隨爐冷卻，上述過程將大大提高升液管的使用壽命；該升液管適用于鑄鐵、鑄鋼等黑色金屬低壓鑄造和真空吸鑄。

實施例3

鉻剛玉材料制作的耐熱鋼用升液管是由致密剛玉、三氧化二鉻和硅溶膠，混均制成坯狀，經燒結制成。其配料比按重量百分比計為：致密剛玉90%、鉻質材料10%，加入上述配料總重量的12%硅溶膠。

所述的制備方法包括如下步驟：a、選取粒度為1000目至5mm顆粒的致密剛玉、鉻質材料，鉻質材料中三氧化二鉻的重量百分比為50%，致密剛玉成分中三氧化二鋁的重量百分比為99%；b、將選取的重量百分比為90%的致密剛玉和10%的鉻質材料作為基礎配料，同時加入占基礎配料重量12%的硅溶膠，攪拌混合均勻，將上述混合料澆注到模具中，邊澆邊振動，然后自然干燥40小時； c步驟中，將干燥后的升液管放入保溫爐中燒結，每半小時升溫50℃，最高到1400℃，烘烤時間42小時。b步驟中，所述的升液管配料中有80%為微粉成分，微粉配比為致密剛玉占到90%、三氧化二鉻占到10%，上述所有微粉顆粒中50%的粒度大于1000目，另外50%的粒度大于200目，并且小于1000目。

制成后的鉻剛玉材料的升液管具有極高的耐熱溫度1800℃，氣孔率較低，氣密性較好，強度高、抗渣侵蝕性能好，可以多次重復使用。

但該種升液管在使用時需要注意的是，在使用過程中需要經過 800℃～1100℃烘烤，使用后還需要降溫烘烤，大大提高升液管的使用壽命；該升液管適用于鑄鐵、鑄鋼等黑色金屬低壓鑄造和真空吸鑄。

以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明具體實施只局限于上述這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。