[發明專利]一種撇渣器橫梁快換預制件及其制備方法

在審

• 申請號: 201710468779.3
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107324783A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 朱國平;李新明;王立旺;朱其良;王琪;彭晶晶
• 申請（專利權）人: 浙江錦誠新材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/103
• 分類號: C04B35/103;C04B35/80;C04B35/64;C21B7/14;C21B7/04
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技術領域

本發明涉及一種撇渣器橫梁快換預制件及其制備方法，屬于高爐爐前用耐火材料技術領域。

背景技術

撇渣器是出鐵過程中熔渣和鐵水分離的地方。撇渣器上接主鐵溝，下連支鐵溝，旁連下渣溝，在出鐵場上處于中間位置。撇渣器由前溝槽、渣壩、檔板、過道、小井(鐵水出口，接流向鐵水罐的支溝)和放殘鐵孔道組成。在結構方面，撇渣器的過道必須保證在鐵口發生跑大流時也不憋流，因此，應根據爐容的大小和出鐵次數的多少，確定適宜的過道尺寸。撇渣器作為高爐爐前渣鐵分離的主要沒備，其使用效果的優劣和使用壽命的長短，對高爐爐況的穩定和順行以及煉鐵成本的影響至關重要。目前各鋼鐵廠使用的撇渣器有整體澆注形式和用散狀料搗打制作成型形式，大部分采用正副兩組，以便出現問題時快速更換。修補方法采用在線現場熱態修補方式來維護，一次性不修補的使用時間都較短，使用壽命為l～3個月(大部分是1個月)，維護工作量和勞動強度大，環境惡劣，安全隱患也較大。也有采用一組炭質搗打料加水管冷卻的撇渣器，使用壽命能夠達到半年左右，但炭質搗打料加水冷的撇渣器，雖然使用壽命較長，但使用時長時間暴露本體造成其抗氧化性能差，耗水量大、能耗高，而且一旦出現漏水問題，則會出現重大事故。影響撇渣器使用效果的因素不但包括結構設計方面的原因，更為關鍵的是材質方面的原因，專利201210281607.2、201620484072.2、201320790835.2等主要都是從結構設計方面對撇渣器進行了改進，發明專利200610053908.4雖然從材料配比上面提出了一些技術方案，但總體上還是采用與鐵溝澆注料相同的材料配比，采用的是低水泥結合，因CaO的存在在使用過程中撇渣器內會生成大量的鈣鋁黃長石等低熔點液相，造成撇渣器的使用壽命大大降低，對高爐生產的連續性和穩定性、對煉鐵生產成本、對下工序的后續處理都有較大的影響。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種撇渣器橫梁快換預制件以及制備其的方法，所采用的技術原理是采用超微粉結合方式制備撇渣器橫梁快換預制件，避免了采用水泥結合造成的低熔點相過多引起抗沖刷性和抗侵蝕性降低的現象，在材質配比方面引入部分碳化硼和氮化硅，碳化硼有助于提高預制件的抗氧化性能，氮化硅具有抗熱震性好、高溫蠕變小，與渣、鐵難潤濕等特性，使撇渣器能夠承受鐵水、爐渣的侵蝕和磨損，增強了撇渣器抗鐵水侵蝕和沖刷能力。

本發明是通過以下技術方案來實現的。

一種撇渣器橫梁快換預制件，成分包括15～8mm高鋁礬土10～15份，8～5mm板狀剛玉18～25份，5～3mm板狀剛玉5～10份，3～1mm白剛玉10～15份，1～0mm白剛玉5～10份，不大于200目白剛玉粉6～10份，1～0mm碳化硅10～15份，不大于200目碳化硅4～8份，碳化硼粉1～3份，氮化硅粉3～5份，活性氧化鋁粉10～15份，高溫瀝青粉1～3份，添加劑2～3份，鋁酸鈣水泥0.3～0.5份，金屬鋁粉0.05～0.15份，防爆纖維0.01～0.03份。

進一步地，所采用的高鋁礬土中Al₂O₃的質量百分含量不小于88％。

進一步地，所采用的碳化硅中SiC的質量百分含量不小于97％。

制備以上撇渣器橫梁快換預制件的方法，步驟包括：

(1)將各種規格種類的原料按比例配好混合后外加質量百分比3％～3.3％的水攪拌均勻；

(2)在模具中振動澆注成型；

(3)成型8小時后脫模；

(4)養護24小時；

(5)產品養護后以10℃/h的升溫速度升溫到120℃，保溫12小時；再以15℃/h的升溫速度升溫到330℃，保溫12小時；再以20℃/h的升溫速度升溫到600℃，保溫12小時；再以25℃/h的升溫速度升溫到800℃，保溫12小時；自然冷卻降溫，制得撇渣器橫梁快換預制件。