[發明專利]一種感應電爐用尖晶石系爐襯耐火材料及其制作方法

無效

• 申請號: 201410356370.9
• 申請日: 2014-07-24
• 公開（公告）號: CN104130000A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 汪德發
• 申請（專利權）人: 寧國市開源電力耐磨材料有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 楊天嬌

技術領域

本發明涉及感應電爐爐襯技術領域，尤其涉及到一種感應電爐用尖晶石系爐襯耐火材料及其制作方法。

背景技術

感應電爐用爐襯耐火材料，在熔煉過程中將影響鋼液或鐵液的冶金質量(夾雜物)和生產成本(爐襯壽命)，應給予足夠的重視并選好相關爐襯耐火材料。感應電爐用爐襯耐火材料品種很多，按其性能可分為酸性(石英砂)，堿性(鎂砂)和中性(氧化鋁)爐襯，堿性和中性兼顧的冰晶石系耐火爐襯。選用耐火材料時，主要要考慮所熔煉鋼種或鐵種的化學成分和質量要求，同時也要考慮生產成本。一般說來熔煉鋼時，溶化溫度較高，對磷硫的要求嚴格，多數采用中性或堿性耐火材料以及堿性和中性兼顧的冰晶石系耐火材料，很少采用酸性材料而鑄鐵多數選用酸性爐襯材料。尖晶石系爐襯材料的特點是耐火度高，熱膨脹系數小，目前廣泛用作煉鋼用感應爐的爐襯材料，尤其是大型感應爐上。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種感應電爐用尖晶石系爐襯耐火材料及其制作方法，具有優異的耐高溫性、耐腐蝕性和化學穩定性，原料來源方便，制作簡單。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種感應電爐用尖晶石系爐襯耐火材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：高純度鎂砂70～90份，氧化鋁10～30份，硼酸0.8～1.2份；所述高純度鎂砂按重量百分比計包括以下粒度的高純度鎂砂：粒度為1～3mm的高純度鎂砂20～25％、粒度為4～6mm的高純度鎂砂35～40％、粒度為7～10mm的高純度鎂砂15～20％和粒度為0.2～0.8mm的高純度鎂砂15～20％。

作為優選的，包括以下重量份的原料：高純度鎂砂75～85份，氧化鋁15～30份，硼酸0.8～1.2份。

作為優選的，所述高純度鎂砂按重量百分比計包括以下粒度的高純度鎂砂：粒度為2mm的高純度鎂砂22％、粒度為5mm的高純度鎂砂38％、粒度為8mm的高純度鎂砂20％和粒度為0.5mm的高純度鎂砂20％。

作為優選的，所述高純度鎂砂按重量百分比計包括以下粒度的高純度鎂砂：粒度為1.5mm的高純度鎂砂25％、粒度為4.5mm的高純度鎂砂40％、粒度為9mm的高純度鎂砂17％和粒度為0.6mm的高純度鎂砂18％。

一種感應電爐用尖晶石系爐襯耐火材料的制作方法，其特征在于，包括以下順序步驟：

(1)按所述重量份進行稱取各原料：高純度鎂砂，氧化鋁，硼酸；

(2)將高純度鎂砂破碎；

(3)將破碎后的高純度鎂砂過振動篩，所述高純度鎂砂包含以下粒度：粒度為1～3mm的高純度鎂砂、粒度為4～6mm的高純度鎂砂、粒度為7～10mm的高純度鎂砂和粒度為0.2～0.8mm的高純度鎂砂；

(4)將破碎后高純度鎂砂作為骨料先投入攪拌機里，再將氧化鋁投入預攪拌處理5—10分鐘，最后將硼酸投入攪拌機內，繼續攪拌處理20—30分鐘即可。

本發明感應電爐用尖晶石系爐襯的筑爐方法：

(1)先在感應圈一側鋪設一層厚度在3～10mm且內加雙層玻璃絲纖維布的絕緣板，按爐底尺寸輔設厚度大于2mm的耐火板，將爐體襯料均勻加在耐火板上后進行搗固打結制成爐底，爐底高度控制13～15cm；

(2)將坩堝模放置在感應圈中固定，并與感應圈同心，將爐體襯料均勻加入坩堝模內進行分層搗固打結，在下層搗固打結后在其表面劃毛后，用木銷釘好后再加入上層的爐體襯料；第一次加約100mm，震實5遍，以后每次加料約90mm，用震動打爐工具震實4遍，直到打滿為止，修好爐嘴和出鐵槽；

(3)爐襯打筑好后防止24小時后進行烘烤，以90℃/h的速度升溫，升溫至1000℃保溫2～2.5小時后，繼續加熱至1600～1650℃，保溫1～1.5小時即可。

本發明的有益效果：本發明以氧化鎂為基，在其中配氧化鋁，燒結時在氧化鎂顆粒之間形成鎂鋁尖晶石網絡，起結合作用，同時減少氧化鎂的膨脹系數，防止龜裂，本發明可以用于各類合金鋼的愹煉，尤其是高錳鋼的愹煉，具有良好的致密性，爐襯氣孔率小，體積密度大，均勻性高，燒結性好和耐激冷激熱性好；本發明烘烤時，低溫長時間緩慢烘爐，有效防止升溫快爐壁開裂；本發明爐襯材料耐火度高于1750℃，軟化溫度高于1700℃，具有良好的耐腐蝕性、熱態穩定性、化學穩定性和機械性能，絕緣性好，施工能好、燒結性能好、筑爐及維修方便。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明的技術方案作進一步具體說明。

實施例一：