[發明專利]用于制作浸入式水口的組合物

無效

• 申請號: 200810230072.X
• 申請日: 2008-12-24
• 公開（公告）號: CN101439976A
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發明（設計）人: 林東;李秉強;姜學鋒;包麗杰;吳迪;劉軍;薛文輝;王峰
• 申請（專利權）人: 本鋼板材股份有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/10
• 代理公司: 本溪新科專利事務所
• 代理人: 何 軍

技術領域

本發明涉及一種用于制作浸入式水口的組合物。

背景技術

現有的浸入式水口是用剛玉、氧化鋯、石墨和酚醛樹脂等原材料并經過混煉、冷等靜壓成型、車床加工、長時間埋碳焙燒等工藝過程制造出的。由于制作上述浸入式水口的材料中，原子之間的結合方式為碳—碳結合，而這種結合方式強度比較低，在使用時經常出現斷裂，而其斷裂后會直接導致澆注鋼設施被泄露的鋼液燒毀，特別是在鋼水連續澆鑄過程中，坯殼破裂導致鋼坯報廢；同時，用上述材料制作的浸入式水口的使用壽命較短，而更換或修理水口會造成生產不連續，致使生產成本過高；另一個問題是，水口的渣線部位與主體采用同一種組合物制成，而渣線部位是受高溫鋼渣侵蝕最重的部位，如渣線部位也采用相同材料，不能有效地抵抗高溫鋼渣侵蝕，這也是該種浸入式水口的壽命較短的另一原因。

中國專利1530194A公開的名稱為“高耐蝕性鋁鋯碳質浸入式水口”給出一種制作浸入式水口所用的組合物。該浸入式水口的組合物采用鱗片石墨，穩定氧化鋯，氮化硼和金屬硅粉。雖然該種組合物具有高耐腐蝕性能，但，就浸入式水口而言，直接受到高溫鋼渣侵蝕只是渣線部位，即渣線是易損壞的部位，而渣線部位損壞同樣導致浸入式水口整體報廢，如果為了提高渣線部位的使用壽命，將浸入式水口整體采用相同的材料，必然會造成本提高。該專利采用同一種材料制作浸入式水口，且材料中的鱗片石墨和氧化鋯本身就具有很高的造價，進而導致制作成本提高。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用兩種材料分別制作渣線和主體部位的方式解決成本高和使用壽命等問題的制作浸入式水口的組合物。

本發明提出的用于制作浸入式水口的組合物，包括用于制作主體的組合物和用于制作渣線部位的組合物，所述主體組合物由以下重量份的原料組成，長石3—7份，剛玉50—70份，碳化硅3—7份，石墨10—30份，酚醛樹脂5—15份；所述渣線部位的組合物由以下重量份的原料組成，氧化鋯60—80份，硼化鋯3—7份，石墨10—20份，酚醛樹脂5—15份。所述的長石是指一族含鈣、鈉和鉀的鋁硅酸鹽礦物，長石的基本結構單位是四面體，它由4個氫原子圍繞一個硅原子或鋁原子而構成。

所述主體組合物中的剛玉是由重量份為15—25份的直徑在0.2—0.6mm的粗顆粒和35—45份300目以上的細顆粒組成；所述氧化鋯是由重量份為25—35份的直徑在0.2—0.5mm的粗顆粒和35—45直徑在300目以上的細顆粒組成。

本發明所提出的用于制作浸入式水口的組合物采用兩種組合物構成，其一是制作主體的組合物，該組合物中原子之間的結合方式能形成碳—碳結合與陶瓷復合的結構，進而可提高其強度；而制作渣線部位的組合物中的硼化鋯能提高耐腐蝕性能；同時，根據不同的部位采用兩種物料制作可降低成本。

另據檢測，主體組合物的氣孔率在12.2％，密度為2.56g/cm³，常溫抗折強度為15Mpa；渣線部位組合物的氣孔率在12.1％，密度為3.82g/cm³，常溫抗折強度為13.8Mpa。

具體實施方式

實施例1

薄板坯鋁鋯碳質異型浸入式水口的制作工藝包括以下步驟：

(1)稱取長石50千克，直徑在0.2mm的粗顆粒剛玉200千克，300目的細顆粒剛玉400千克，碳化硅50千克，石墨200千克，用混料機進行混合5分鐘，然后加入酚醛樹脂100千克，并攪拌15分鐘，即得到制作主體的混合泥料1。

(2)稱取直徑在0.2mm的粗顆粒氧化鋯300千克，直徑在300目細顆粒氧化鋯400千克，硼化鋯50千克，石墨150千克，用混料機進行混合5分鐘，然后加入酚醛樹脂100千克，并攪拌15分鐘，即得到制作渣線的混合泥料2。

(3)分別對混合泥料1和混合泥料2進行24小時密封后，排出殘余的揮發物，然后裝入特制的彈性模具內，在冷等靜壓力機內經過150Mpa壓力高壓成型，得到毛坯1。

(4)對脫模后的毛坯1自然干燥20-30小時，然后進行修邊和車加工，并在200℃溫度下烘干24小時，干燥后進行1200℃保溫2小時燒成熱處理，得到半成品1。.

(5)對半成品1進行X射線無損探傷，剔除不合格產品，對合格產品的表面噴涂高溫防氧化涂料，最后對渣線部位和浸入鋼水部分包裹保溫用耐火纖維毯，即得到本發明的成品。

實施例2