熔铸刚玉砖(flused    cast    corundum   brick)

用熔铸法制成的以刚玉为主晶相的刚玉质耐火制品。包括a—Al₂O₃、β—Al₂O₃及a、β—Al₂O₃3种不同晶相组成的刚玉制品。其中β—Al₂O₃熔铸砖，即Na₂O•(11～12)Al₂O_3，含5％左右的Na₂O。a、β—Al₂O₃熔铸砖由a—Al₂O₃与β—Al₂O₃2种晶相组成。

性能该砖具有较好的高温体积稳定性和耐侵蚀性能。a—Al₂O₃熔铸砖结晶组织致密，具有一定的抗玻璃熔液侵蚀能力和耐冲刷性β—Al₂O₃熔铸砖几乎不含玻璃相，基本上无缩孔，抗热震性好，高温抗碱蒸气稳定性好。

a、β—Al₂O₃熔铸砖兼有a—Al₂O₃和β—Al₂O₃熔铸砖的特性。其主晶相直接结合，组成中只含少量玻璃相，晶体结构致密、气孔率低、高温耐磨性好，机械强度高，还具有较好的高温抗碱蒸气稳定性。熔铸刚玉砖的理化性能指标(举例)见表。

制造工艺     熔铸刚玉砖的制造工艺流程见图。 

原料和配合料制备以单一的工业氧化铝粉为原料，熔融浇注成的制品为a—Al₂O₃熔铸刚玉砖。采用工业氧化铝粉为原料，对降低熔铸刚玉砖的开裂率有利。

制造β—Al₂O₃与a、β—Al₂O₃熔铸砖时。要加入一定量的Na₂CO₃纯碱、苛性钠或过氧化钠均可使用。工业上多采用纯度较高的工业纯碱，其Na₂CO₃含量为95％～96％。所用原料的化学组成要稳定，并严格按比例准确称量，经充分混合制备成分均匀的配合料。有的将配合料充分混合后造粒，经焙烧后再熔融。

熔融     用单相或三相电弧炉熔融配合料。炉体为水冷金属壳体，熔融物料自固炉衬，确保熔体不被炉衬材料污染。用电弧炉熔融配合料时，石墨电极与熔体接触会使熔体中的碳含量增加，降低熔铸砖的气孔率，进而提高使用时玻璃相渗出温度，提高其抗玻璃体的侵蚀性能和减少对玻璃液的污染，延长窑炉使用寿命。

熔体温度应适中，温度低则不能制得高度均匀的熔体，易使铸件形成多孔体，使熔铸制品产生气孑L和裂纹，收缩也相应增大，使制品形成较大缩孔。熔化过程的关键是保持稳定的熔化温度制度，制得化学组成均匀、含碳量少并具有一定温度和良好浇铸性能的熔体。

浇铸    将熔体浇入模型中，制成结构致密和使用性能良好的熔铸砖。熔体温度、浇铸性能、浇注速度及浇铸方法等对熔铸砖的结构和性能均有很大影响，尤其是熔体温度的作用更大。用适当过热的熔体浇铸时，熔铸砖的缩孔集中，致密区的厚度增加，整个制品的密度也增大。但过热程度太高时，虽然熔体密度有所增大，但又易使制品形成裂纹和大缩孔。

用倾斜浇铸法、大冒口浇铸法或多次补浇法等工艺，按一定的浇注速度，将熔体直接注入预先制做安装好的铸模中。

不同的铸模材料具有不同的蓄热能力，对铸件结晶过程的影响也不同。铸模材料对熔铸砖的密度和性能均有一定的影响。熔铸刚玉砖的生产中，通常采用石英砂制成的砂模、石墨模或耐热铸铁制成的金属模。

热处理铸件在冷却和结晶过程中，由于内外温差引起的热应力过大，易引起制品出现裂纹。温度悌度越大，热应力也越大，制品开裂的可能性也越大。若温度梯度超过极限值，其内部首先出现裂纹，然后扩大到外部。同时，在熔体浇铸时，与铸模接触的熔体边缘冷却最快，形成边缘致密带，结晶细密，致密度较高。其中心区域出现粗晶和缩孔带，结晶粗大，质地疏松。结构不均匀产生的体积效应，对制品的开裂也有一定的影响。因此，在铸件的硬化阶段，应尽量减少其内外的温度梯度，使其表面温度下降速度尽量接近中心部位温度下降的速度。用保温箱或向铸件提供热量，使其表面温度在一定时间内得以保持，对铸件进行热处理。

通常采用填有硅藻土等保温材料的保温箱带模退火，或用可调温电阻炉或隧道窑按一定的温度制度带模或脱模退火。退火的初始温度和保温状况对退火效果有很明显的影响。

机械加工经退火处理的铸件，再进行机械加工，制成符合要求的制品。机械加工也是提高熔铸砖质量及延长其使用寿命的手段。对铸件进行切、磨、钻孔等机械加工并组装后，即为成品熔铸刚玉砖。

用途    β—Al₂O₃熔铸砖适用于玻璃熔窑工作池的上部结构和熔化区后部的燃烧口及其附近的胸墙、小炉平破等部位。

a、β—Al₂O₃熔铸砖组成中只含有少量玻璃相，使用时不会渗出并污染玻璃熔体，是玻璃熔窑冷却部池壁、窑底以及浮法玻璃熔窑流槽等部位的理想筑炉材料。

熔铸刚玉砖同熔铸锆刚玉材料配套使用，可使平板玻璃熔窑寿命达5～7a