[實用新型]一種防滲鋼鋼包透氣磚

有效

• 申請號: 201721381512.2
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN207272175U
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 張小旭;陳瑞峰;趙曉東
• 申請（專利權）人: 洛陽軒石高溫材料有限公司
• 主分類號: B22D41/02
• 分類號: B22D41/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及鋼包用耐火材料領域，特別是爐外精煉底吹氬系統中的一種防滲鋼鋼包透氣磚。

背景技術

鋼包爐外精煉工藝可完成許多鋼材各項理化性能的冶煉，其關鍵部位是底吹氬系統，核心元件是底吹氬透氣磚。

鋼包底吹氬透氣磚一般由透氣座磚和透氣芯兩部分構成，目前煉鋼工業中所用的透氣磚按組成形式分為整體型和外裝式兩種，透氣座磚的意義在于有效的保護透氣芯，而透氣芯則是向鋼包內提供氬氣的介質元件。

透氣芯由本體耐火材料、金屬外殼、接縫火泥、后蓋及尾管幾部分構成，主要制作工藝是，利用澆注成型的辦法制作本體耐火材料，經過干燥、800℃-1700℃燒成后通過接縫火泥組裝在金屬外殼中，然后焊接后蓋及尾管完成制作。如果是整體型透氣磚，還需要將透氣芯預制在座磚里面或組裝在座磚里面。

透氣芯制作過程中所需的接縫火泥是由各種耐火粉料和化學結合劑組成，呈流體狀，所含水分較多，因此接縫火泥的致密度、強度等性能與澆注料相比較差，在本體耐火材料與金屬外殼組裝過程中，很容易出現較大氣泡，甚至出現長度可達厘米級別的空隙缺陷。

透氣磚在使用過程中面臨較大溫度梯度，氧槍清掃時受氧氣熔蝕和機械沖刷，在透氣磚使用后期，透氣芯變短，此時，透氣芯所面臨的工況條件下，接縫火泥如果存在一些氣泡、空隙等缺陷，在氧槍清掃時鋼水很容易沿著空隙進入氣室中，熔化后蓋和尾管后滲出，在煉鋼工業應用現場，出現這種事故的幾率也比較高。

發明內容

為解決煉鋼工業中透氣磚使用到后期因接縫火泥部位而出現滲鋼的問題，本實用新型所采用的技術方案是：

1，至少在透氣芯底部，透氣芯的結構由本體耐火材料、接縫自流料、錐形金屬外殼、后蓋和尾管幾部分構成。

2，接縫自流料的厚度是5mm-20mm。

3，接縫自流料取代透氣芯底部至少50mm高度范圍內的火泥。

4，透氣芯本體耐火材料周圍可全部設置成接縫自流澆注料。

5，接縫自流料材質的最佳選擇是與透氣芯本體耐火材料同材質的自流料。

本實用新型的有益效果是：

1，強度和致密度較高的接縫自流料取代了傳統的接縫火泥，有效的阻止了鋼水滲出的可能，接縫自流料與本體耐火材料材質接近，應用過程中結構相對穩定。

2，傳統的接縫火泥含有大量的化學結合劑，對生產環境會造成一些影響，但接縫自流料則不存在上述問題。

3，本實用新型實施起來簡單、易制。

附圖說明：

圖1：傳統的透氣磚結構示意圖；

圖2：接縫自流料取代部分接縫火泥的透氣磚結構示意圖；

圖3：接縫自流料全部取代接縫火泥的透氣磚結構示意圖；

圖中①：本體耐火材料；②：接縫火泥；③：金屬外殼；④：安全標識；⑤：氣室；⑥：后蓋；⑦：透氣座磚；⑧：接縫自流料。

具體實施方式

1，按照圖2或3所示設計透氣芯本體耐火材料①形狀規格。

2，制作透氣芯本體耐火材料①，以剛玉尖晶石為例：

2.1將規格為3-6mm的板狀剛玉30％、1-3mm的板狀剛玉24％、0-1mm的板狀剛玉16％、70純鋁酸鈣水泥5％、氧化鋁微粉5％、尖晶石粉20％，外加減水劑FS10為0.15％混合加入4.0％的清潔自來水攪拌均勻后振動成型。

2.2在30-60℃條件下養護12h。

2.3拆模具后在最高250℃條件下干燥。

2.4將磚坯在最高1600℃下燒成。

2.5制作時在相關部位設置安全標識④、氣室⑤。

3，按照圖2的結構示例：

3.1將燒成后的磚坯即本體耐火材料①與金屬外殼③通過接縫火泥②組裝在一起，保證接縫火泥②厚度為1-1.5mm。

3.2清除灌注接縫自流料⑧部位殘留的接縫火泥②。

3.3將規格為1-3mm的板狀剛玉48％，0-1mm的板狀剛玉24％，70純鋁酸鈣水泥6％，氧化鋁微粉6％，尖晶石粉16％，外加減水劑FS10為0.15％，加入4.1％的清潔自來水混合均勻后灌注在所需部位。

3.4接縫自流料⑧灌注后自然養護至凝固狀態。

3.5凝固后在最高為250℃條件下干燥。

3.6焊接后蓋⑥及尾管完成透氣芯制作。

3.7將透氣芯固定在透氣座磚⑦模具中澆注成型透氣座磚⑦。

3.8澆注完畢后在30-60℃條件下養護12h，并在最高300℃條件下干燥完成整體透氣磚制作。

4，按照圖3的結構示例：