[發明專利]高溫組裝體、高溫組裝體的制造方法、耐熱密封劑

無效

• 申請號: 201080052443.5
• 申請日: 2010-11-15
• 公開（公告）號: CN102630191A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 八反田浩勝;余多分智博
• 申請（專利權）人: 東京窯業株式會社
• 主分類號: B22D41/58
• 分類號: B22D41/58;B22D11/10;B22D41/54
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 姜虎;陳英俊

技術領域

本發明涉及中間包（tundish）上水口等高溫組裝體、高溫組裝體的制造方法、使用于它們的耐熱密封劑。

背景技術

目前正使用向熔融金屬等金屬熔融物中吹入氣體而進行氣體鼓泡的氣體吹入水口。氣體吹入水口具備：具有使氣體流過的氣體通道的耐火物、以及包圍耐火物的鐵皮（專利文獻1）。但是，要求進一步提高耐火物和鐵皮的邊界區域的密封性。并且，還提供了使鋼水等熔融金屬通過的熔融金屬水口。熔融金屬水口具備：具有使熔融金屬通過的熔融金屬通道的耐火物、以及包圍耐火物的鐵皮。在這種情況下，也要求進一步提高耐火物和鐵皮的邊界區域的密封性。

專利文獻1:日本特開2007-262471號公報

發明內容

本發明的目的在于，提供一種有利于提高在被加熱的高溫環境中使用的第一部件和第二部件的邊界區域的密封性的高溫組裝體、高溫組裝體的制造方法、耐熱密封劑。

本發明的高溫組裝體被用在高溫區域中，其至少具備第一部件和第二部件，并且具備配置在第一部件和第二部件的邊界區域中的耐熱密封劑，其特征在于：耐熱密封劑作為有效成分含有第一陶瓷顆粒和第二陶瓷顆粒，該第一陶瓷顆粒和第二陶瓷顆粒用于形成在合成時體積膨脹的陶瓷。作為有效成分含有的意思是：作為形成在合成（燒成）時體積膨脹的陶瓷的陶瓷顆粒而含有。高溫組裝體例如在800~2000℃的高溫區域中被使用。耐熱密封劑例如在800~2000℃的高溫區域中被長時間加熱。

本發明的高溫組裝體的制造方法，其特征在于，其包括：第一工序，準備耐熱密封劑、第一部件和第二部件，該耐熱密封劑作為有效成分含有第一陶瓷顆粒和第二陶瓷顆粒，該第一陶瓷顆粒和第二陶瓷顆粒用于形成在合成時體積膨脹的陶瓷；第二工序，以使耐熱密封劑位于第一部件和第二部件的邊界區域間的方式，至少組裝第一部件和第二部件，從而形成組裝體；以及第三工序，在使耐熱密封劑位于組裝體的第一部件和第二部件的邊界區域間的狀態下，以組裝體的使用時的組裝體的使用溫度、組裝體的使用前的組裝體的加熱溫度、組裝體的搬入前的組裝體的加熱溫度中的至少一個溫度，來加熱耐熱密封劑而進行燒成，使第一陶瓷顆粒和第二陶瓷顆粒合成而形成體積膨脹的陶瓷，以對組裝體的第一部件和第二部件的邊界區域進行密封。

本發明的陶瓷材料是被設置在第一部件和第二部件的邊界區域間的耐熱密封劑，其特征在于：作為有效成分含有第一陶瓷顆粒和第二陶瓷顆粒，該第一陶瓷顆粒和第二陶瓷顆粒在合成（燒成）時形成體積膨脹的陶瓷。

如上所述，使合成前（燒成前）的耐熱密封劑位于第一部件和第二部件的邊界區域。在該狀態下，以組裝體的使用時的組裝體使用溫度、組裝體的使用前的組裝體加熱溫度、組裝體的搬入前的組裝體加熱溫度中的至少一個溫度，加熱合成前（燒成前）的耐熱密封劑而燒成。由此使構成耐熱密封劑的第一陶瓷顆粒和第二陶瓷顆粒合成（燒成）而形成陶瓷，對組裝體的第一部件和第二部件的邊界區域進行密封。這種情況下，耐熱密封劑膨脹而形成密封層。密封層的膨脹將殘留。通過密封層的殘余膨脹，可以提高第一部件和第二部件的邊界區域的密封性。組裝體的加熱溫度（使用溫度）例如是800~2000℃的高溫區域。從而，位于第一部件和第二部件的邊界區域間的合成前的耐熱密封劑也被高溫加熱，因此，耐熱密封劑中含有的第一陶瓷顆粒和第二陶瓷顆粒形成與反應前相比體積膨脹的陶瓷（例如莫來石（mullite）、尖晶石（spinel）等）。

發明效果

如以上所說明的，通過本發明，使構成耐熱密封劑的第一陶瓷顆粒和第二陶瓷顆粒合成（燒成）而形成陶瓷，來密封組裝體的第一部件和第二部件的邊界區域。這種情況下，可以提高第一部件和第二部件的邊界區域的密封性。由于是合成前的耐熱密封劑，因此，可以在合成前直接涂敷到要求密封性的部件上。耐熱密封劑在被燒成時膨脹，形成具有殘余膨脹的密封層。可以膨脹（殘余膨脹）而提高間隙中的密封性。關于耐熱密封部的燒成（合成），也可以以高溫組裝體的使用時的溫度加熱而燒成。或者，也可以在高溫組裝體的使用前的階段，在將高溫組裝體搬入工廠前另行加熱而燒成。而且，如果以高溫組裝體的使用時的溫度加熱而燒成，則沒有必要另外設置加熱耐熱密封部而燒成的燒成工序，因此較為簡便。

附圖說明

圖1是實施方式1的中間包上水口的截面圖。

圖2是實施方式2的中間包上水口的截面圖。

圖3是實施方式5的吹入塞（blowing?plug）的截面圖。

圖4是實施方式5的吹入塞的截面圖，是沿著圖3的Ⅳ-Ⅳ線切斷的截面圖。