CN1570532A - 无镍耐热钢金属镁冶炼坩埚 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属冶炼设备，尤其是一种无镍耐热钢金属镁冶炼坩埚，其特点在于，坩埚采用消失膜铸造工艺整体浇注而成，其中坩埚的成分包括Cr、Mn、Si、Al等合金元素，本发明充分考虑了金属合金，尤其是金属镁及镁合金冶炼用坩埚的工作特点，采用低碳合金钢材料，并采用负压实型铸造工艺整体浇注成型坩埚，使坩埚具有寿命长、持久、不污染的优点，坩埚850℃时高温强度比锅炉钢板焊接的坩埚提高30％，使用寿命提高150－200％，比分体离心浇铸再对口焊接的坩埚提高了30％。
Description
技术领域
本发明涉及金属冶炼设备，尤其是一种无镍耐热钢金属镁冶炼坩埚。
背景技术
金属镁及镁合金冶炼坩埚是一种高温服役件，长时间工作温度在850℃左右，在高温工作环境下坩埚同时要受到镁液的张力、镁液的腐蚀、空气或其他气体的腐蚀作用等。
现有技术中，通常采用耐热钢材料制备坩埚，其制备工艺主要有两种，一是用锅炉钢板卷焊，二是埚筒、埚底分体离心浇铸再对口焊接而成，使用的材料虽然不会对镁液造成污染，但该材料高温强度低，在850℃左右极易氧化和剥落，另外因存在焊缝，极易发生腐蚀，导致坩埚的寿命短、可靠性差。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有较高的高温强度，使用寿命较长的无镍耐热钢金属镁冶炼坩埚。
本发明的技术方案如下：
一种无镍耐热钢金属镁冶炼坩埚，其特别之处在于，坩埚是用消失膜铸造工艺整体浇注而成，具体采用负压实型铸造工艺；
其中坩埚的成份是
C 0.25-0.35％ Si 1.6-2.0％
Cr 8-12％ Al 0.10-0.15％
Mn 0.7-1.0％
其余为Fe，在坩埚的精炼过程中还可加入0.30-0.50％的稀土硅铁。
本发明充分考虑了金属合金，尤其是金属镁及镁合金冶炼用坩埚的工作特点，采用低碳合金钢材料，并采用消失膜铸造工艺整体浇注成型坩埚，使坩埚具有寿命长、持久、不污染的优点，坩埚850℃时高温强度比锅炉钢板焊接的坩埚提高30％，使用寿命提高150-200％，比分体离心浇铸再对口焊接的坩埚提高了30％，具体实验数据可参考下表：
| 坩埚类别 | 温度 | 使用天数 |
| 锅炉钢板卷焊坩埚 | 850℃ | 20-28天 |
| 离心浇铸后对口焊接坩埚 | 850℃ | 45-55天 |
| 本发明 | 850℃ | 60-70天 |
具体实施方式
实施例1：
将848Kg低碳钢加入到中频电炉中，熔化后再加入适量微碳铬铁，低碳锰钢、硅铁、纯铝，精炼过程中加入0.5％的FeSiRE31牌号(参见国家标准GB/T4137-93)的稀土硅铁，其中的稀土与杂质结合成为炉渣排出，待精炼至1570-1620℃，取样分析并调整合金成分为含C：0.25％、Si：2.0％、Cr：12％、Al：0.15％、Mn：1.0％，其余为Fe，待合金成分符合要求后，采用负压实型铸造工艺整体浇注即为成品坩埚，经试验，坩埚的使用寿命可达70天。
实施例2：
将872Kg低碳钢加入到中频电炉中，熔化后再加入适量微碳铬铁，低碳锰钢、硅铁、纯铝，精炼过程中加入0.4％的FeSiRE31牌号的稀土硅铁，其中的稀土与杂质结合成为炉渣排出，待精炼至1570-1620℃后，取样分析并调整合金成分为含C：0.32％、Si：1.8％、Cr：10％、Al：0.12％、Mn：0.8％，其余为Fe，待合金成分符合要求后采用负压实型铸造工艺整体浇注即为成品坩埚，经试验，坩埚的使用寿命可达66天。
实施例3：
将896Kg低碳钢加入到中频电炉中，熔化后再加入适量微碳铬铁，低碳锰钢、硅铁、纯铝，精炼过程中加入0.3％的FeSiRE31牌号的稀土硅铁，其中的稀土与杂质结合成为炉渣排出，待精炼至1570-1620℃后，取样分析并调整合金成分为含C：0.35％、Si：1.6％、Cr：8％、Al：0.10％、Mn：0.7％，其余为Fe，待合金成分符合要求后采用负压实型铸造工艺整体浇注即为成品坩埚，经试验，坩埚的使用寿命可达60天。
本发明的坩埚也可以用于金属镁及镁合金废料的再生。
Claims (4)
1、一种无镍耐热钢金属镁冶炼坩埚，其特征在于：所述坩埚是用消失膜铸造工艺整体浇注而成。
2、如权利要求1所述的无镍耐热钢金属镁冶炼坩埚，其特征在于：所述消失膜铸造工艺是负压实型铸造工艺。
3、如权利要求1或2所述的无镍耐热钢金属镁冶炼坩埚，其特征在于：所述坩埚的成份是
C 0.25-0.35％ Si 1.6-2.0％
Cr 8-12％ Al 0.10-0.15％
Mn 0.7-1.0％
其余为Fe。
4、如权利要求3所述的无镍耐热钢金属镁冶炼坩埚，其特征在于：在所述坩埚的精炼过程中加入0.30-0.50％的稀土硅铁。
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