[發明專利]一種防粘涂料及使用該防粘涂料的整體塞棒

在審

• 申請號: 201410796655.4
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104497650A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 李書成;李偉峰;王英杰;楊英杰;宋志剛
• 申請（專利權）人: 河南省西保冶材集團有限公司
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D5/00;B22D41/18
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 季發軍

技術領域

本發明屬于煉鋼連鑄用功能性復合耐火材料技術領域，特別涉及一種防粘涂料及使用該防粘涂料的連鑄鋼水控流用整體塞棒。

背景技術

在鋼鐵冶金生產領域，長水口、整體塞棒、浸入式水口并稱連鑄三大功能耐火材料制件。其中，整體塞棒利用機械臂固定安裝在盛鋼水的中間包上，中間包上水口砌筑在中包水口底部，塞棒棒頭與中間包上水口碗部配合起到控制鋼水流量的作用。整體塞棒和中包上水口在安裝好后使用前必須先經高溫烘烤，以減少與鋼水的溫差，防止因溫差大造成開澆應力過大而斷棒。整體塞棒在使用中必須保證棒頭抗沖刷，不能掉頭、斷棒，滿足長連鑄的需求。

20世紀90年代前后，整體塞棒通常為低氧化鋁高石墨材質，該材質對烘烤要求條件不是很嚴格，輕微氧化對強度影響不是太大，但其缺點是對鋼水適應性差，抗沖刷、抗侵蝕性能差，使用壽命短。

后期為提高使用壽命，有的廠家經塞棒由整體結構改為分體組裝結構，即塞棒本體采用原有材質，塞棒棒頭用石墨、剛玉和硅粉等高檔耐火材料制成，將棒頭和棒體進行螺紋旋接并粘合為一體使用。這種塞棒棒頭材質碳含量低，優點是對鋼水適應性強，可用于澆注任何鋼種，使用壽命較前有所延長，但其缺點是該材質的分體塞棒，棒頭穩定性較差，配合面的釉層容易降溫凝固，導致開澆塞棒不能提起或提起掉棒頭的事故，給鋼廠造成損失。

目前，廣泛使用的一種新型整體塞棒，主要原料是石墨和剛玉，碳含量較低，優點是使用壽命較長，可以滿足任何鋼種需求，缺點是對防氧化釉層要求較高，烘烤完畢后需要立即使用，且在整體塞棒和中間包上水口使用前進行長時間高溫烘烤時，石墨在高溫下容易與空氣中的O₂發生反應而產生脫碳，使耐材強度降低，導致使用壽命低。為適應鋼廠使用要求，各個廠家普遍對塞棒表噴涂一層防氧化涂層，該涂層在烘烤高溫時形成釉面，在空氣與耐材間形成一層流體保護膜，從而杜絕石墨氧化，防止材料強度降低導致使用壽命低。然而，這種釉層粘度較大，當中包烘烤完畢后若不立即流鋼使用，整體塞棒棒頭和中包上水口碗部接觸面，就會因溫度降低而產生釉層凝固，導致耐材粘連為一體，開澆提起塞棒掉頭或將整個中間包上水口從鋼包底部拉出，造成不能順利開澆使用或中斷開澆，鋼水重新回爐，損失巨大。因此，迫切要求整體塞棒和中包水口具備良好的抗沖刷、抗侵蝕、抗急冷急熱性能，同時克服塞棒和中包水口接觸面粘連的現象。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種防粘涂料及使用該防粘涂料的連鑄鋼水控流用整體塞棒，該項技術能夠有效提高塞棒表層的高、低溫強度，具備良好的抗沖刷、抗侵蝕、抗急冷急熱性能，克服塞棒和中包水口接觸面粘連的現象。

為解決上述問題，本發明所采取的技術方案是：一種防粘涂料，由白剛玉、粘土、氧化鋁、結合劑制成。

所述白剛玉、粘土、氧化鋁、結合劑的重量份配比為：白剛玉70～80份，粘土10～20份，氧化鋁8～12份，結合劑1～3份。

所述結合劑由水和白糊精按40～60︰40～60的重量比混合而成。

所述白剛玉采用采用耐高溫的200#白剛玉。

一種使用上述防粘涂料的整體塞棒，包括塞棒本體、塞棒頭和防氧化層，所述塞棒本體與塞棒頭為一體結構，所述塞棒頭外表面設置防粘涂料層。

所述防粘涂料層厚度為0.8～1.2mm。

所述防粘涂料層采用所述防粘涂料噴制而成。

根據發明人的研究，傳統的塞棒的防氧化涂層主要原料按常規采用鉀長石、硼玻璃、熔融石英、焦寶石，溶劑主要是硅溶膠或水玻璃，干粉材料和溶劑在一塊研磨混合8小時后使用，對整體塞棒外表面進行噴涂防氧化涂層，在使用前烘烤該防氧化涂層熔化成流體釉層，能有效防止塞棒的脫碳氧化，雖該涂層能有效防止制品氧化，但涂層極易導致粘連事故。

有些廠家為了防止塞棒棒頭粘連，采用耐火度較高的白剛玉90%左右，10%的氧化鋁粉，結合劑還是主要采用硅溶膠或水玻璃，混合8小時，先將防氧化涂層在塞棒的外周進行噴補，然后將高溫涂層涂抹在棒頭，這種塞棒內外涂層使用的結合劑均為硅溶膠或水玻璃。高溫烘烤的狀態下，雖白剛玉的耐火度高，但是因使用的溶劑都相同，內層的防氧化涂層很容易滲出這層高溫涂層，高溫涂層起不到防粘連的作用，仍然會時而出現棒頭和中包水口配合面粘連導致不能正常開澆的情況。