[發明專利]連鑄用功能耐火件及其制備工藝

有效

• 申請號: 201310219695.8
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN103232254A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 王世泰
• 申請（專利權）人: 王世泰
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/622
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種連鑄用功能耐火材料及其制備工藝，尤其涉及鋁(鋯)炭質長水口、浸入式水口和整體塞棒等連鑄功能耐火制品及其制備工藝。

背景技術

在連鑄工藝中，一般需要用到鋁(鋯)炭質長水口、浸入式水口、整體塞棒等功能耐火材料。目前該連鑄用三大件的主要原料是鱗片石墨和剛玉，而且剛玉是主要原料(一般占20～65wt％)，鎂碳質連鑄三大件鎂砂的比例更高(65～85wt％)。但隨著氧化鋁及工業用電的漲價，白剛玉、板狀剛玉及棕剛玉的價格都大幅上升(最低的棕剛玉每噸4000元，高的板狀剛玉每噸7000元)。因此，如何在保證質量的前提下降低成本已成為業界亟待的難題。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術中的不足，提出一種具有改良組分設計的連鑄用功能耐火件及其制備工藝，其成本低廉，且性能良好。

為實現上述發明目的，本發明采用了如下技術方案：

一種連鑄用功能耐火件，包含如下組分：礬土和/或焦寶石、鎂砂以及粘結劑。

作為優選實施方案之一，所述連鑄用功能耐火件包含15～55wt％礬土和/或焦寶石、35～80wt％鎂砂、4～33wt％鱗片石墨、1～6wt％碳化硅和/或金屬硅。

進一步的，所述連鑄用功能耐火件具體包含如下組分：礬土和/或焦寶石、鎂砂、鱗片石墨、熔融石英、電熔鋯莫來石、輕燒氧化鋁、碳化硅和/或金屬硅，以及粘結劑。

作為優選的方案之一，所述連鑄用功能耐火件包括鋁或鋯炭質長水口、浸入式水口和整體塞棒，

其中，所述鋁或鋯炭質長水口本體部分包含20～45wt％的礬土和/或焦寶石；

所述浸入式水口本體部分包含30～60wt％的礬土和/或焦寶石；

所述整體塞棒本體部分包含40～75wt％的礬土和/或焦寶石。

所述長水口、浸入式水口或整體塞棒上的上的至少選定局部可采用鎂碳質，特別是在堿性鋼水中鎂砂占比將更高，最高可到85wt％。

作為優選的方案之一，所述焦寶石中的Al₂O₃含量≥40wt％。

作為優選的方案之一，所述礬土中的Al₂O₃含量≥48wt％。

作為優選的方案之一，所述粘結劑包括酚醛樹脂。

如上所述連鑄用功能耐火件的制備工藝包括：根據設定配比取礬土和/或焦寶石、鎂砂、鱗片石墨、熔融石英、電熔鋯莫來石、輕燒氧化鋁、碳化硅和/或金屬硅以及粘結劑均勻混合后，依次進行冷等靜壓成型、干燥處理，而后在所獲產品表面涂覆防氧化涂層，最終獲得目標產品。

作為優選的方案之一，該方法中還對經干燥處理后所獲半成品進行了車床加工處理，之后在所獲半產品表面涂覆防氧化涂層。

作為優選的方案之一，該方法中還對經干燥處理后所獲半成品進行了燒結處理，之后在所獲半產品表面涂覆防氧化涂層。

作為優選的方案之一，該方法中還對經干燥處理后所獲半成品依次進行了車床加工和燒結處理，之后在所獲半產品表面涂覆防氧化涂層，其中防氧化涂層的材料可選自硼玻璃粉、熔融石英粉、長石粉、滑石粉、金屬硅粉、水玻璃及硅溶膠等，但不限于此。

作為優選的方案之一，該方法中在將原料混合后還進行了造粒處理，而后依次進行了冷等靜壓成型和干燥處理。

進一步的講，對于長水口，前述冷等靜壓的壓力為60～125兆帕；對于浸入式水口，前述冷等靜壓的壓力為125兆帕；對于整體塞棒，前述冷等靜壓的壓力為125～130兆帕。干燥處理的條件一般是常溫到220℃，需要36h以上，然后保溫10h以上。

作為優選的方案之一，所述礬土和/或焦寶石以及鎂砂中的部分是以白剛玉、棕剛玉和板狀剛玉中的任意一種或兩種以上的組合進行替代。

與現有技術相比，本發明的優點至少在于：通過以礬土、焦寶石、鎂砂等廉價易得之原料替代白剛玉、板狀剛玉、棕剛玉等昂貴原料，不僅可在保持連鑄耐火功能材料的基礎上有效降低成本，而且還可克服傳統連鑄用鋁(鋯)炭質長水口、浸入式水口、整體塞棒在生產過程中不抗堿性鋼水侵蝕的問題。

具體實施方式

以下結合若干優選實施例對本發明的技術方案作更詳盡的說明。

實施例1本實施例涉及一種鋁(鋯)炭質長水口，其本體所含組分的規格及含量如下表1所示：

表1??實施例1中鋁(鋯)炭質長水口本體的組成