專利名稱:連鑄用新型整體塞棒及生產工藝的制作方法
技術領域:
本發明提出的新型整體塞棒為一種功能耐火材料,其適用于連鑄中間包,執行關閉、開啟及控制鋼流的作用。
目前國內外廣泛使用的整體塞棒都是Al2O3-C材質,它為多爐連澆、充分發揮連鑄工藝的經濟效益起了重要的保證作用;它采用含碳材質、等靜壓力機成型,還原氣氛中燒成,然后通過車床對棒體進行外型加工成要求尺寸,并涂抹防氧化涂料,用該工藝生產的塞棒設備投資較大、成本高且生產周期長、成品率不高;其在使用中存在以下不足1、材質存在氧化問題,難于承受長時間800-1200℃的烘烤,使用中棒頭存在剝落掉片現象,使得無法有效控制鋼流;
2、成型及燒成后,棒體凸凹不平,必須用車床進行外形加工,由于機械加工應力的誘人,使用中易出現斷棒現象造成事故;
3、強度很低,在運輸、安裝及使用過程中易出現斷棒和破損現象。
本發明的目的即由此產生,其主要提出一種新型材質的整體塞棒及加工工藝,以解決現有產品中存在的上述問題。
本發明完成發明任務采取的技術方案是1、采用不含碳的Al2O3-Cr2O3-SiO2材質,從而克服了燒成、烘烤及使用過程中的氧化變質問題。
2、采用超低水泥澆注料工藝,通過予制、燒成制得整體塞棒,使其具有強度高、抗沖刷性和抗熱震性能優異的特點。
3、棒體采用振動澆注方法成型,其成型設備為振動臺,成型模具采用鋼制模具,由于采用無應力振動、澆注成型、棒體的外形由鋼模具精確控制,無需外形機械加工,既簡化了工藝,又減少了斷棒的可能性。
本發明提出的新型整體塞棒與目前國內外優質Al2O3-C質整體塞棒相比,強度提高2-4倍,同時經濟效益顯著,本發明整體塞棒銷售價格可降低2000元/噸,按1992年全國整體塞棒用量6400噸計,則本發明的采用,使鋼廠此項產品的購置成本下降1280萬元/年,并且可以減少連鑄中的事故率、社會效益巨大。
本發明的新型整體塞棒采用Al2O3-Cr2O3-SiO2材質,其生產工藝為將混練好的超低水泥Al2O3-Cr2O3-SiO2質澆注料加入到固定在振動臺上的鋼模具中,進行振動澆注成型,完畢后在30-35℃、相對濕度為80-90%的條件下養護1天后脫模,在同樣條件下再養護兩天后110℃條件下干燥,然后1200-1600℃燒成,出窯后檢驗合格的產品即可包裝、入庫、出廠。
本發明的新型整體塞棒采用Al2O3-Cr2O3-SiO2材質,Al2O365-75%;Cr2O31-6%;SiO215-25%(均為重量百分比),材料中還加入適量的超細粉、減水劑、純鋁酸鈣水泥及外加劑。顆粒級配為>0.088mm的骨料占55-75%;<0.088mm的細粉混合料占25-45%,成型時外加水量4-6.5%。
實施例1用燒結莫來石(Al2O370-73%;SiO226-29%)作為骨料,用電熔剛玉(Al2O3≥99.0%,<0.088mm)、工業氧化鉻(Cr2O3≥98.0%;<0.088mm)及適量的超細粉、外加劑作為細粉進行配料。
顆粒級配為5-3mm占30%,3-0.088mm占35%;<0.088mm的細粉占35%,其中電熔剛玉細粉占19%;工業氧化鉻占5%;純鋁酸鈣水泥占2%;SiO2超細粉、六偏磷酸鈉減水劑及外加劑占9%,外加水量為5.5%。
將上述混合料在混砂機中混合10分鐘后,在固定好鋼模具的振動臺上進行連續振動澆注成型,成型時間為15分鐘,完畢后進入30-35℃、溫度為80-90%的炕房中養護1天脫模,脫模后再在此條件下養護兩天,送入到110℃的干燥房中烘烤1天,然后在1550℃的倒焰窯中燒成,出窯后經理化性能和χ-ray無損探傷檢測,合格品包裝、入庫、出廠。
實施例2用回轉窯壓球燒結礬土(Al2O370~73%,SiO223~27%)作為骨料代替實施例1中的燒結莫來石,其余原料及顆粒級配和工藝可與實施例1相同。
權利要求
1.一種連鑄用新型整體塞棒,適用于連鑄中間包,本發明的特征在于棒體為Al2O3-Cr2O3-SiO2材質。
2.一種連鑄用新型整體塞棒的生產工藝,其特征在于采用超低水泥澆注料工藝,通過予制、燒成的方法制得。
3.根據權利要求1所述的連鑄用新型整體塞棒,其特征在于棒體主要成分的重量百分比為Al2O365-75%;Cr2O31-6%;SiO215-25%。
4.根據權利要求1或3所述的連鑄用新型整體塞棒,其特征在于通過加入燒結莫來石或回轉窯壓球燒結礬土、電熔剛玉、工業氧化鉻、超細粉、減水劑、純鋁酸鈣水泥及外加劑制得。
5.根據權利要求2所述的連鑄用新型整體塞棒的生產工藝,其特征在于棒體采用振動澆注方法成型,其成型設備為振動臺,成型模具采用鋼制模具。
全文摘要
本發明屬于功能耐火材料,其適用于連鑄中間包、執行關閉、開放及控制鋼流的作用。本發明材質為Al
文檔編號B22D41/46GK1096473SQ9310653
公開日1994年12月21日 申請日期1993年6月18日 優先權日1993年6月18日
發明者宋君祥, 劉華, 寇志奇, 佟延生 申請人:冶金工業部洛陽耐火材料研究院