[發(fā)明專利]一種連鑄中間包復(fù)合式湍流控制器的制備方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201310633194.4 | 申請(qǐng)日: | 2013-11-29 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN103658577A | 公開(kāi)(公告)日: | 2014-03-26 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 武光君;武文健;張海波;張其龍 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司 |
| 主分類號(hào): | B22D11/10 | 分類號(hào): | B22D11/10 |
| 代理公司: | 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219 | 代理人: | 呂利敏 |
| 地址: | 271104 山*** | 國(guó)省代碼: | 山東;37 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 中間 復(fù)合 湍流 控制器 制備 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種連鑄中間包復(fù)合式湍流控制器的制備方法,屬連鑄耐火材料生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
在連鑄機(jī)中間包內(nèi)設(shè)置湍流控制器,可以改變中間包內(nèi)鋼水的運(yùn)行路線,延長(zhǎng)停留時(shí)間,促進(jìn)夾雜物的上浮排除,對(duì)提高鑄坯質(zhì)量有重要作用。近年來(lái),為提高湍流控制器耐侵蝕、抗沖刷性能,湍流控制器采用了復(fù)合式結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案,由外殼、套芯、底板等組件組成,其中外殼采用澆注料預(yù)制件生產(chǎn)工藝制備。現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)連鑄中間包復(fù)合式湍流控制器制備方法是,先分別制備外殼、套芯、底板等組件,后進(jìn)行整體組裝,存在的缺陷和不足:(1)制備胎模設(shè)計(jì)復(fù)雜,包括外殼形狀、底板形狀設(shè)計(jì)和內(nèi)腔模框設(shè)計(jì),造成胎模制作費(fèi)用高;(2)制備工藝復(fù)雜,該工藝必須在外殼、套芯、底板等組件制備完畢后,再進(jìn)行組裝,各組件配合尺寸工藝要求高,工藝流程長(zhǎng),導(dǎo)致生產(chǎn)周期較長(zhǎng);(3)整體組裝質(zhì)量差,尤其在烘烤、使用過(guò)程中,因組件耐火材料的熱膨脹作用引發(fā)的裂紋質(zhì)量缺陷,嚴(yán)重影響了安全使用性能和壽命,進(jìn)而降低了連鑄中間包的使用壽命,由此增加了連鑄生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有連鑄中間包復(fù)合式湍流控制器的制備過(guò)程中胎模設(shè)計(jì)復(fù)雜、制備工藝復(fù)雜、整體組裝質(zhì)量差等問(wèn)題,本發(fā)明提供一種連鑄中間包復(fù)合式湍流控制器的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種連鑄中間包復(fù)合式湍流控制器的制備方法,該湍流控制器結(jié)構(gòu)包括外殼、底板、套芯,底板定位于外殼內(nèi)腔底上,套芯的底端位于底板之上,在外殼內(nèi)腔底部與底板、外殼內(nèi)壁與套芯之間設(shè)置有膨脹縫,在套芯和底板外露面上涂有抗氧化涂層;
制備步驟如下:
(1)準(zhǔn)備外殼的胎模,外殼的外形依據(jù)中間包沖擊區(qū)的形狀和尺寸設(shè)計(jì),空腔結(jié)構(gòu),上端開(kāi)口,普通鋼板制成;
(2)澆注外殼底部:將外殼胎模放置于振動(dòng)臺(tái)上,先澆注外殼底部的鎂質(zhì)澆注料,將鎂質(zhì)澆注料加入混料機(jī)內(nèi)干混2~3分鐘,加物料總重量4.5~5.5%的水,濕混4~6分鐘,混勻,將混合好的鎂質(zhì)澆注料放入胎模內(nèi),開(kāi)啟振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)電機(jī),振動(dòng)成型;然后自然干燥2~4小時(shí),其厚度a為65~115mm;完成外殼底部的澆注;
(3)底板砌筑:先在外殼底部鎂質(zhì)澆注料上面鋪設(shè)耐火石棉布用作膨脹縫,再用機(jī)壓成型的鎂碳磚干法砌筑;
(4)砌筑套芯:在上述砌筑的底板鎂碳磚上面,采用機(jī)壓成型的“扇形”鎂碳磚砌筑套芯,在套芯外側(cè)壁包覆耐火石棉布用作膨脹縫;
(5)澆注外殼側(cè)壁:將鎂質(zhì)澆注料加入混料機(jī)內(nèi)干混2~3分鐘,加物料總重量4.5~5.5%的水,濕混4~6分鐘,混勻,將混合好的鎂質(zhì)澆注料放入外殼胎模的內(nèi)側(cè)壁與套芯外側(cè)壁之間,一次性加料厚度不超過(guò)150mm,此后邊加料邊用振動(dòng)棒振動(dòng)成型;完成外殼側(cè)壁的澆注;
(6)養(yǎng)護(hù)、脫模:在0~30℃的環(huán)境溫度下養(yǎng)護(hù)1~2天后脫模;
(7)在套芯和底板外露面上涂抹抗氧化涂層,自然干燥1~2天;
(8)烘烤,停火自然冷卻,冷卻時(shí)間8~16h,制得復(fù)合式湍流控制器。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,復(fù)合式湍流控制器的底板的厚度為65~115mm。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,復(fù)合式湍流控制器的套芯呈圓筒狀。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(4)中,“扇形”鎂碳磚分上下3~4環(huán)砌筑套芯,每環(huán)由一個(gè)圓環(huán)均分的4-6塊“扇形”鎂碳磚組成。進(jìn)一步優(yōu)選每環(huán)由一個(gè)圓環(huán)均分的4塊“扇形”鎂碳磚組成。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(4)中,套芯的縱向中心線與外殼內(nèi)腔的縱向中心線重合。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(4)中所述的“扇形”鎂碳磚的高度為100~150mm,厚度為80~100mm。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(3)、步驟(4)中用作膨脹縫的材料耐火石棉布,厚度為1.5~2.0mm。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(7)中所述的防氧化涂層厚度為10~15mm。優(yōu)選材料為防氧化涂層適用于中間包工作襯的鎂鉻碳質(zhì)涂抹料。按現(xiàn)有技術(shù)即可。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(8)中所述的烘烤按以下四個(gè)階段進(jìn)行:
i.從0~135℃以8-12℃/h升溫速度升溫,升溫至135~150℃;
ii.在135~150℃保溫,保溫時(shí)間12~16h;
iii.再?gòu)?35~150℃以8-12℃/h升溫速度升溫,升溫至235~250℃;
iv.在235~250℃保溫,保溫時(shí)間12~16h。
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