[發(fā)明專利]一種加熱爐用復(fù)合出鋼爐炕結(jié)構(gòu)及其施工方法

有效

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• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN108300850B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭贊
• 申請（專利權(quán)）人: 醴陵友立特種陶瓷有限公司
• 主分類號: C21D9/70
• 分類號: C21D9/70;C04B35/66
• 代理公司: 44218 深圳市千納專利代理有限公司
• 代理人: 何耀煌

本發(fā)明涉及一種加熱爐用復(fù)合出鋼爐炕結(jié)構(gòu)及其施工方法，包括耐磨層和設(shè)置在耐磨層下層的基礎(chǔ)層，所述耐磨層由鋯剛玉磚和鉻剛玉磚相間砌筑而成，所述鉻剛玉磚與鋯剛玉磚的磚數(shù)比例為8：2，所述基礎(chǔ)層由高強(qiáng)耐磨澆注料制作而成。本發(fā)明所公開的爐炕結(jié)構(gòu)具有耐高溫性、高耐腐蝕性、高耐磨損、高抗渣性侵蝕、高熱震穩(wěn)定性、高溫低蠕變性等材料及較好的急冷急熱性能特性，能夠較好地滿足高產(chǎn)量端進(jìn)測出加熱爐的基本要求，而該爐炕結(jié)構(gòu)的施工方法具有結(jié)構(gòu)簡單、施工方便、拆裝簡易、維護(hù)成本較低的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種加熱爐用復(fù)合出鋼爐炕結(jié)構(gòu)及其施工方法，適用加熱爐結(jié)構(gòu)材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

端進(jìn)側(cè)出推鋼式加熱爐是目前鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)軋鋼工藝環(huán)節(jié)最主要的熱工設(shè)備。該加熱爐為連續(xù)式生產(chǎn)，這對耐火材料性能提出了較高的要求。特別是在出鋼側(cè)，出鋼爐炕結(jié)構(gòu)材料的工作環(huán)境尤其惡劣，要求材料同時要兼具耐高溫性、高耐腐蝕性、高耐磨損、高抗渣性侵蝕、高熱震穩(wěn)定性、高溫低蠕變性等材料特性以及較好的急冷急熱性能。傳統(tǒng)的出鋼側(cè)爐炕結(jié)構(gòu)一般采用耐熱耐磨鋼、普通鉻剛玉磚、高強(qiáng)耐磨澆注料等作為爐炕材料。但是隨著加熱爐的爐型不斷進(jìn)步，爐型不斷增大；鋼坯尺寸不斷增加，鋼坯重量不斷增重，傳統(tǒng)的普通爐炕結(jié)構(gòu)及應(yīng)用材料已經(jīng)無法滿足加熱爐的使用要求。

針對端進(jìn)側(cè)出推鋼式加熱爐出鋼爐炕結(jié)構(gòu)所存在的問題，國內(nèi)有企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行了大量的研究，分別從材料領(lǐng)域和爐炕結(jié)構(gòu)領(lǐng)域提出自己的研究成果。其中，中國發(fā)明專利CN103896608A公開了“一種鉻鋼玉鈦磚及其生產(chǎn)方法，該發(fā)明從材料角度出發(fā)，通過在傳統(tǒng)鉻鋼玉磚的配方基礎(chǔ)上，加入鈦白粉，目的在于提高材料自身的抗渣性侵蝕性能和熱震穩(wěn)定性能。但是該發(fā)明沒有從耐磨性能和結(jié)構(gòu)角度考慮材料的使用壽命。同時，國內(nèi)有鋼鐵企業(yè)提出了一種“耐熱鑄鋼半熱板和鑄鐵水冷版的復(fù)合出鋼槽”，這種出鋼槽作為爐炕使用，具有壽命較長、更換方便、維護(hù)簡單等優(yōu)勢，但是該企業(yè)在后期的使用過程中，同樣發(fā)現(xiàn)了該結(jié)構(gòu)存在整體重量較重、成本較高、上下層結(jié)構(gòu)之間磨損不一致、半熱板質(zhì)量不穩(wěn)定等諸多缺陷。并不適合于大規(guī)模推廣應(yīng)用。因此，國內(nèi)端進(jìn)側(cè)出推鋼式加熱爐出鋼爐炕結(jié)構(gòu)主要還是以具備高抗耐磨性能的耐火材料為主，主要的研究方向還是復(fù)合出鋼結(jié)構(gòu)以及復(fù)合性能耐火材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種加熱爐用復(fù)合出鋼爐炕結(jié)構(gòu)，該爐炕結(jié)構(gòu)具有耐高溫性、高耐腐蝕性、高耐磨損、高抗渣性侵蝕、高熱震穩(wěn)定性、高溫低蠕變性以及較好的急冷急熱性能等材料特性。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是：一種加熱爐用復(fù)合出鋼爐炕結(jié)構(gòu)，包括耐磨層和設(shè)置在耐磨層下層的基礎(chǔ)層，所述耐磨層由鋯剛玉磚和鉻剛玉磚相間砌筑而成，所述鉻剛玉磚與鋯剛玉磚的磚數(shù)比例為8：2，所述基礎(chǔ)層由高強(qiáng)耐磨澆注料制作而成。

進(jìn)一步的，所述爐炕結(jié)構(gòu)位于加熱爐的出鋼側(cè)，其總體寬度為500—700mm，長度為7000—10000mm，厚度為1000—1200mm，工作溫度范圍為1150—1450℃，體積密度為2.4—4.1cm³/g，莫氏硬度為6.5—9.0，磨損量為0.05—0.1㎡/kg。

進(jìn)一步的，所述耐磨層厚度為260—320㎜，長度為7000—10000㎜，工作溫度范圍為1150—1450℃，體積密度為3.2—4.1cm³/g，莫氏硬度為8.5—9.0，磨損量為0.05㎡/kg，抗壓強(qiáng)度為140—200Mpa。

進(jìn)一步的，所述基礎(chǔ)層厚度為680—980㎜，長度為7000—10000㎜，耐受溫度范圍為650—950℃，體積密度為2.5—2.7cm³/g，莫氏硬度為5.5—6.0，磨損量為0.08㎡/kg，抗壓強(qiáng)度為50—70Mpa。

進(jìn)一步的，所述鋯剛玉磚為電熔-熔鑄鋯剛玉磚，該鋯剛玉磚采用無縮縫熔鑄技術(shù)制作，主要由氧化鋁粉、氧化鋯粉和二氧化硅混合均勻，利用電熔爐熔化后注入模型內(nèi)冷卻而成。