[發明專利]一種連鑄用高耐蝕性整體塞棒

有效

• 申請號: 201110415487.6
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN102515798A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 李軾保;李波;王仁貴;李濤;劉紹杰;徐全勝;徐占魁;高玉明
• 申請（專利權）人: 遼寧科大東方巨業高級陶瓷有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及含碳耐火材料技術領域，特別是涉及一種連鑄用高耐蝕性整體塞棒。

背景技術

整體塞棒是連續鑄鋼生產中的關鍵性功能耐火材料，它與中間包上水口配合，控制從中間包流入到結晶器中的鋼水流量。連鑄生產過程中，為了提高鋼水的潔凈度，往往采用堿性中間包覆蓋劑，利于吸附鋼水中的夾雜物；為了降低連續鑄鋼生產成本，要求中間包及其中配套的整體塞棒等功能耐火材料使用長壽命化。整體塞棒的使用壽命，直接影響連續鑄鋼的正常進行。

目前，整體塞棒棒身通常采用鋁碳質材料，如中國專利CN101134238，在連鑄生產過程中，由于塞棒與中間包覆蓋劑接觸處氧含量較高，鋁碳材料中的碳氧化后，結構疏松，堿性覆蓋劑熔融后形成堿性熔渣，熔渣中的K₂O、Na₂O、CaO等滲透到塞棒棒身材料中，與鋁碳材料中Al₂O₃反應，導致塞棒棒身侵蝕嚴重，使用壽命降低。為了防止塞棒被侵蝕斷裂，有的把塞棒棒身加粗，如中國專利CN102166646A；有的在塞棒棒身渣線處復合昂貴的鋯碳材料，如中國專利CN101486092。塞棒加粗或棒身渣線處復合鋯碳材料，都會提高塞棒的制造成本。

發明內容

本發明的目的是提供一種連鑄用高耐蝕性整體塞棒，通過優化塞棒棒身的材質，可降低塞棒棒身的氣孔率，提高抗熔渣滲透性，降低堿性熔渣對整體塞棒棒身的侵蝕，提高塞棒的使用壽命。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種連鑄用高耐蝕性整體塞棒，由棒頭和棒身組成，棒身由下述成分按重量比例組成：石墨15～25、鎂鋁尖晶石20～70、鎂砂0～30、氧化鋁0～10、添加劑1～9，外加上述成分總重量8％～12％的酚醛樹脂；所述的添加劑選自金屬硅粉、金屬鋁粉、碳化硼中的一種或幾種；

所述的石墨采用鱗片石墨，碳含量大于95％。

所述的鎂鋁尖晶石采用電熔鎂鋁尖晶石。

所述的鎂砂為電熔鎂砂、其氧化鎂含量大于96％。

所述的氧化鋁為輕燒氧化鋁，其粒度小于10μm。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1)由于棒身材料中的鎂鋁尖晶石、鎂砂含有氧化鎂成分，與鋁碳質材料中的氧化鋁相比，不易與堿性熔渣反應；

2)由于該材料中含有鎂砂及粒度小于10μm的輕燒氧化鋁，在塞棒使用過程中原位生成尖晶石，體積膨脹，降低塞棒棒身材料的氣孔率，提高抗熔渣滲透性，從而降低堿性熔渣對整體塞棒棒身的侵蝕，提高整體塞棒的使用壽命；

3)由于抗侵蝕能力的提高，棒身不用加粗，也不需要復合昂貴的鋯碳材料，塞棒制造成本降低。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發明的技術內容作進一步描述。

實施例1

一種連鑄用高耐蝕性整體塞棒，由棒頭和棒身組成，棒身由下述成分按重量比例組成：石墨18份、鎂鋁尖晶石50份、鎂砂20份、氧化鋁10份、硅粉1份、鋁粉0.5份、碳化硼0.5份，外加上述成分總重量9％的酚醛樹脂。棒頭采用常規的塞棒棒頭材質，這里不再詳細描述。

所述連鑄用高耐蝕性整體塞棒的制造工藝，步驟如下：

1)配料：按照配料單把各種原料稱好備用。

2)混合：把配好的料加入高速混合機中，加入酚醛樹脂，混合均勻后，干燥備用。

3)成型：把混合好的塞棒頭部料、塞棒棒身料按圖紙要求分別加入到組合好的模具中，在等靜壓中成型，成型壓力130MPa。

4)燒成：成型好的產品在還原氣氛下燒成，1000℃保溫6小時。。

5)加工：按圖紙要求進行車加工。

6)涂覆：在外壁涂刷防氧化涂料。

7)包裝：經檢查后包裝。

經檢測，塞棒棒身的物理性能指標為：氣孔率11.3％，常溫抗折強度13.2Mpa，體積密度2.62g/cm³。

實施例2

一種連鑄用高耐蝕性整體塞棒，由棒頭和棒身組成，棒身由下述成分按重量比例組成：石墨18份、鎂鋁尖晶石55份、鎂砂15份、氧化鋁7份、硅粉2份、鋁粉0.5份、碳化硼2.5份，外加上述成分總重量9％的酚醛樹脂。棒頭采用常規的塞棒棒頭材質。所述連鑄用高耐蝕性整體塞棒的制造工藝同實施例1。

經檢測，塞棒棒身的物理性能指標為：氣孔率12.5％，常溫抗折強度14.3Mpa，體積密度2.60g/cm³。

實施例3