随着铸造技术的发展和对铸件质量要求的不断提高,传统工艺的砂型冒口套、已采用的保温冒口套或发热冒口套由于存在着保温不良和发热不足、以及作用单一等缺点,不能满足铸件的补缩要求,因此,研究和开发兼有发热和保温双重作用的发热保温冒口套越来越受到铸造工作者的重视。本文在阅读大量资料和分析Foseco等国内外已开发的商品化发热保温冒口套的主要物质组成的基础上,选择了铝粉和氧化铁粉为主要发热材料,以碳素材料为辅助发热原料,以钾盐为氧化剂,以空心微珠为保温材料,以水玻璃为粘结剂,并加入粘土和氟铝酸钠等辅助原料,进行了发热保温冒口套试制。在试验过程中,重点探索了三种钾盐氧化剂(A、B和C)对发热保温冒口套性能的影响,确定了发热保温冒口套的基本组成,并优化出了各组成的配比,即空心微珠40%、铝粉17%、氧化铁8%、钾盐A6%、钾盐B4%、钾盐C1%、氟铝酸钠4%、石墨粉15%和粘土5%。同时在试验室成功地进行了冒口套的成型试验。在学校机械厂铸造车间对自制冒口套和Foseco冒口套进行了现场对比测试,结果表明,在同等试验条件下,自制冒口套钢水温度比同时刻Foseco冒口套中钢水温度平均高30-50℃,说明自制冒口套的发热保温性能优于进口商品化Foseco冒口套。本文开发的发热保温冒口套所需的原材料来源丰富,价格低廉,而且制作工艺简单,性能良好,有广阔的应用前景。