由于鋯是活性金屬，在高溫下   易被污染，因此為了提高國(guó)產(chǎn)鋯材質(zhì)量，滿足   核電和化工等行業(yè)的需求，   鋯及鋯合金   鑄造及熔煉過(guò)程中與柑鍋材料的界面反應(yīng)是鑄件和鑄錠質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。對(duì)金屬與耐火材料界面反應(yīng)的   多以鈦合金為主，對(duì)鋯合金與耐火材料界面反應(yīng)的相關(guān)   報(bào)道較少。鋯與鈦同處元素周期表的第IVB族，同為金屬，二者具有很多相似的物理、化學(xué)性質(zhì)。因此，結(jié)合鈦合金鑄造用耐火材料的   進(jìn)展，分析鋯合金   鑄造及熔煉用耐火材料的   現(xiàn)狀，并在此基礎(chǔ)上討論將BaZr03用于鋯及鋯合金熔煉的可行性，以期對(duì)工作者在鋯及鋯合金   鑄造及熔煉環(huán)節(jié)的   有所幫助。

   鑄造是指將金屬熔化后澆鑄到以耐火材料制成的型殼內(nèi)部，待金屬凝固后脫模清砂而獲得所需的合金制品。利用   鑄造技術(shù)可以鑄造形狀復(fù)雜的鑄件，且成形后接近于零件的較終形狀。但是，由于鑄造時(shí)型殼要與合金熔體直接接觸，因此，像鋯及鋯合金這樣熔點(diǎn)高、化學(xué)活性強(qiáng)的金屬，型殼材料的選擇是鑄件質(zhì)量的關(guān)鍵。

鋯及鋯合金熔點(diǎn)為(1852±10)℃，且高溫下化學(xué)活性很大，熔融狀態(tài)下能與絕大部分耐火材料發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致合金表面形成一層污染層。為此，選擇不與鋯熔體發(fā)生反應(yīng)的耐火材料作為   鑄造用型殼，是獲得   鋯鑄件的關(guān)鍵。可用于鋯及圓盤(pán)式腳手架配件的耐火材料主要有石墨、難熔金屬、難熔化合物、氧 化物等。

氧 化物是目前   鑄造技術(shù)中應(yīng)用較廣泛的型殼材料。氧 化物作為型殼材料有很大的優(yōu)點(diǎn)，一方面其導(dǎo)熱率低，保溫性好，可降低合金熔液的冷卻速度，熔液   的充型；另一方面氧 化物在燒結(jié)過(guò)程中不會(huì)被氧 化，無(wú)需真空或氣氛保護(hù)，也不易吸附氣體，在高溫下對(duì)熔融金屬有   的化學(xué)穩(wěn)定性。工業(yè)上常用的氧 化物陶瓷種類很多，但大都不適于用作鈦、鋯這類活潑金屬的鑄型材料。

鋯熔體的活性   強(qiáng)，高溫下具有的吸氣能力，因此鋯合金的熔煉   在真空或氫氣、氦氣等惰性氣體中進(jìn)行。目前，鋯合金用耐火材料的   主要集中在   鑄造方面，而對(duì)于熔煉用耐火材料的   較少。

借鑒鈦等金屬的鑄造與熔煉經(jīng)驗(yàn)可知，適用于鑄造的耐火材料并不   適用于熔煉。這是由于鑄造時(shí)，金屬熔體與耐火材料的接觸時(shí)間較短；而熔煉時(shí)，金屬熔體需要較高的過(guò)熱度，較長(zhǎng)的精煉時(shí)間，熔體與耐火材料的接觸時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)耐火材料的高溫性能要求   高。因此，尋找不與鋯合金熔體反應(yīng)的耐火材料成為感應(yīng)熔煉發(fā)展的難點(diǎn)。