铝酸钙水泥是浇注料重要的结合剂,通过水泥的水化作用为浇注料提供脱模强度。而水泥粒度是影响铝酸钙水泥水化的要素,会对浇注料的性能产生影响。本文主要探究了铝酸钙水泥粒度和加入量对刚玉质浇注料线体积稳定性、力学性能和热震稳定性的影响,并且研究了含有不同粒度和加入量的铝酸钙水泥浇注料基质高温时二铝酸钙(CA2)和六铝酸钙(CA6)的物相变化和显微结构,以建立铝酸钙水泥粒度和加入量影响浇注料的性能与CA2和CA6的物相变化和显微结构的关系。为探究铝酸钙水泥粒度对刚玉质浇注料性能的影响,将铝酸钙水泥分别进行不同时间的粉磨(0 h、1 h和2 h),得到不同粒度的铝酸钙水泥,从而制备不同粒度铝酸钙水泥结合的刚玉质浇注料试样。本文测量了刚玉质浇注料经不同温度热处理后的线变化率、力学强度和热震后的残余强度损失率,以此探究水泥粒度对刚玉质浇注料性能的体积稳定性、力学性能和热震稳定性的影响。本文制备了上述浇注料的基质试样并采取与浇注料一样的处理方法,以建立铝酸钙水泥粒度影响浇注料的性能与CA2和CA6的物相变化和显微结构的关系。研究结果表明,随着铝酸钙水泥研磨时间从0 h延长到1 h和2 h,水泥颗粒的d50从16.98μm分别降到3.26μm和3μm。随着水泥粒度的减小,刚玉质浇注料的体积稳定性、力学性能和热震稳定性都有所提高。XRD结果显示,经1100°C x 3 h和1450°C x 3 h处理后,不同粒度的铝酸钙水泥的浇注料基质的物相峰强并无明显差别。因此,不同粒度的铝酸钙水泥的浇注料基质经热处理后的主要物相含量并无差别。SEM结果显示,经1100°C x 3 h处理后,水泥粒度小的基质样生成的CA2颗粒也细小,分布较均匀,并填充于颗粒之间,使得基质中的空隙减少;经1450°C x 3 h处理后,水泥粒度小的基质样生成的片状CA6颗粒也细小,均匀分布在基质中,形成穿插互锁的稳定结构。因此,这是铝酸钙水泥粒度影响浇注料体积稳定性、力学性能和热震稳定性的原因。为探究铝酸钙水泥加入量对刚玉质浇注料性能的影响,分别在浇注料中加入不同加入量(1%、2%、3%、5%和7%)的铝酸钙水泥,从而制备不同铝酸钙水泥加入量的刚玉质浇注料。本文测量了刚玉质浇注料经不同温度热处理后的线变化率、力学强度和热震后的残余强度损失率,以此探究铝酸钙水泥加入量对刚玉质浇注料性能的体积稳定性、力学性能和热震稳定性的影响。本文制备了上述浇注料的基质试样并采取与浇注料一样的处理方法,以建立铝酸钙水泥的加入量影响浇注料的性能与CA2和CA6的物相变化和显微结构的关系。研究结果表明,随着铝酸钙水泥加入量的增加,刚玉质浇注料的常温力学强度和高温力学强度都有所提高。XRD结果显示,1450°C x 3 h热处理后,随着铝酸钙水泥加入量的增加,浇注料基质的CA6物相含量增加,这是浇注料线变化随着水泥加入量的增加而增加的原因。SEM结果显示,随着水泥加入量的增加,1100°C x 3 h处理后的浇注料基质中的CA2颗粒的量增多,填充于颗粒之间,分布致密,从而导致1100°C x 3 h处理后的浇注料的力学强度增加;经1450°C x 3 h热处理后,随着铝酸钙水泥加入量递增,基质中生成的板状CA6含量增多,交叉互锁,增加了颗粒之间的结合能力,从而增强了1450°C x 3 h处理后的浇注料的常温和高温力学性能。