專利名稱：：連鑄用水口內(nèi)襯層材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種無機(jī)非金屬耐火材料，特別是涉及在連續(xù)鑄鋼生產(chǎn)中使用的浸入式水口、長(zhǎng)水口、下水口、上水口等連鑄用水口的內(nèi)襯層材料。
背景技術(shù)：
：在連鑄工藝上，為了保護(hù)澆注防止鋼水二次氧化，目前國內(nèi)外主要使用含碳水口，多為鋁碳質(zhì)、鋁碳鋯質(zhì)及鋁碳鎂質(zhì)浸入式水口、長(zhǎng)水口及其他開式水口，其結(jié)合劑主要是酚醛樹脂碳結(jié)合系統(tǒng)。已知的事實(shí)是，在鑄鋼過程中，這種含碳耐火材料會(huì)產(chǎn)生脫碳，并造成水口內(nèi)壁沉積物"1203簇狀物)積聚而堵塞水口，尤其是浸入式水口、中間包上水口結(jié)瘤、堵塞最為嚴(yán)重。為解決上述問題，需要對(duì)上述連鑄用水口的內(nèi)襯層材料作出改進(jìn)，目前有以下幾種技術(shù)方案1、采用鎂鋁尖晶石(60_90wt%)制作無碳無硅內(nèi)襯，但仍引入3_6%的石墨以提高成型性能，在澆鑄氧成份比較高的鋼種時(shí)，由于氧與內(nèi)襯材料中的石墨反應(yīng)，內(nèi)襯材料會(huì)造成結(jié)構(gòu)疏松而不耐侵蝕和沖刷，使用壽命短2、內(nèi)襯由鋯英石、氮化硅及氧化鋁組成，通過高溫?zé)Y(jié)后得到Zr(^顆粒均布于塞隆基體中而抗沉積，但其抗侵蝕、抗鋼水沖刷能力較差。3、內(nèi)襯采用鋁鋯-鎂阿隆系材料，更是引入了較新的鎂阿隆高級(jí)耐火原料，對(duì)氮化硅、塞隆或阿隆材料的使用最大的問題是低溫強(qiáng)度不高，且工作氣氛要求苛刻。4、在水口內(nèi)壁形成疏松的無碳層，然后浸涂無碳漿料以致密化該無碳層，該方案的主要缺陷是該無碳層比較疏松，抗鋼水沖刷時(shí)間比較短，且對(duì)浸涂工藝有嚴(yán)格要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有良好防止堵塞、抗沖刷性強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)的連鑄用水口的內(nèi)襯層材料。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)解決方案是一種連鑄用水口內(nèi)襯層材料，其特征在于各組分重量百分比為剛玉20-60%，電熔鋯莫來石0-30%，熔融石英0-40%，陶瓷空心球3-40%，輕燒氧化鋁1-10%，燒結(jié)助劑2-6%，磷酸鹽結(jié)合劑2_6%及熱固性酚醛樹脂結(jié)合劑4-8%。本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)特征是其中所述剛玉由白剛玉、板狀剛玉、棕剛玉中的一種或兩種以上提供。所述陶瓷空心球?yàn)檠趸X質(zhì)、氧化鋯質(zhì)或粉煤灰漂珠。所述燒結(jié)助劑由鉀長(zhǎng)石、碳化硼、硼酸、粘土、低溫玻璃熔塊中的一種或兩種以上提供。所述磷酸鹽結(jié)合劑由磷酸、磷酸鋁、磷酸二氫鋁、磷酸二氫鎂中的一種或兩種以上提供。。本發(fā)明的有益效果是由于本發(fā)明所述內(nèi)襯層材料中引入磷酸鹽結(jié)合劑，進(jìn)一步降低帶來殘?zhí)嫉姆尤渲昧?，因而有效降低了?nèi)襯層的碳含量，耐侵蝕和抗沖刷性能顯著提高；本發(fā)明所述內(nèi)襯層材料中引入陶瓷空心球，改善了材料的熱震性能，適于冷開澆，內(nèi)襯基本無結(jié)瘤堵塞現(xiàn)象，內(nèi)襯的強(qiáng)度高，無擴(kuò)孔、異常溶蝕現(xiàn)象，水口使用壽命長(zhǎng)，提高了連鑄生產(chǎn)效率。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合連鑄用水口的生產(chǎn)工藝過程對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明實(shí)施例l)如表l所示將20份剛玉、30份電熔鋯莫來石、40份陶瓷空心球、1份輕燒氧化鋁、2份燒結(jié)助劑，使用高速造粒機(jī)均混，加入2份磷酸鹽結(jié)合劑和5份熱固性酚醛樹脂結(jié)合劑混合高速造粒，然后經(jīng)流動(dòng)干燥床或回轉(zhuǎn)干燥窯烘干，待料冷至常溫時(shí)，進(jìn)行裝模，使用冷等靜壓機(jī)成型，先對(duì)內(nèi)襯層采用30-80Mpa壓力預(yù)成型，預(yù)成型好的內(nèi)孔體經(jīng)簡(jiǎn)單修整后，裝模，然后加入連鑄用水口的本體料及其他特殊要求的材料(如渣線料)，再在100-160Mpa壓力下進(jìn)行等靜壓復(fù)合成型。接下來，根據(jù)不同的連鑄用水口產(chǎn)品，對(duì)成型制品采用不同工藝路線分別進(jìn)行干燥、燒成、機(jī)加工、上釉、安裝鐵套及保溫纖維，再進(jìn)行質(zhì)檢、包裝即可制出采用本發(fā)明內(nèi)襯材料的連鑄用水口。另外，由于本發(fā)明將陶瓷空心球引入到內(nèi)襯材料中，本發(fā)明所述的內(nèi)襯層可以精確控制厚度，減小甚至避免后道機(jī)加工量。其中所述剛玉由白剛玉、板狀剛玉、棕剛玉中的一種或兩種以上提供。所述陶瓷空心球?yàn)檠趸X質(zhì)、氧化鋯質(zhì)或粉煤灰漂珠。所述燒結(jié)助劑由鉀長(zhǎng)石、碳化硼、硼酸、粘土、低溫玻璃熔塊中的一種或兩種以上提供。所述磷酸鹽結(jié)合劑由磷酸、磷酸鋁、磷酸二氫鋁、磷酸二氫鎂中的一種或兩種以上提供。。實(shí)施例2)、實(shí)施例3)、實(shí)施例4)和實(shí)施例5)參考表1，和前面所述實(shí)施例類似，在此不再詳述。表1實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5剛玉2060252040電熔鋯莫來石300251020熔融石英05204010陶瓷空心球4020753輕燒氧化鋁153109燒結(jié)助劑236454<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求一種連鑄用水口內(nèi)襯層材料，其特征在于各組分重量百分比為剛玉20-60％，電熔鋯莫來石0-30％，熔融石英0-40％，陶瓷空心球3-40％，輕燒氧化鋁1-10％，燒結(jié)助劑2-6％，磷酸鹽結(jié)合劑2-6％及熱固性酚醛樹脂結(jié)合劑4-8％。2.如權(quán)利要求1所述的連鑄用水口內(nèi)襯層材料，其特征在于所述剛玉由白剛玉、板狀剛玉、棕剛玉中的一種或兩種以上提供。3.如權(quán)利要求1所述的連鑄用水口內(nèi)襯層材料，其特征在于所述陶瓷空心球?yàn)檠趸X質(zhì)、氧化鋯質(zhì)或粉煤灰漂珠。4.如權(quán)利要求1所述的連鑄用水口內(nèi)襯層材料，其特征在于所述燒結(jié)助劑由鉀長(zhǎng)石、碳化硼、硼酸、粘土、低溫玻璃熔塊中的一種或兩種以上提供。5.如權(quán)利要求1所述的連鑄用水口內(nèi)襯層材料，其特征在于所述磷酸鹽結(jié)合劑由磷酸、磷酸鋁、磷酸二氫鋁、磷酸二氫鎂中的一種或兩種以上提供。全文摘要本發(fā)明公開了一種連鑄用水口內(nèi)襯層材料，其中各組分重量百分比為剛玉20-60％，電熔鋯莫來石0-30％，熔融石英0-40％，陶瓷空心球3-40％，輕燒氧化鋁1-10％，燒結(jié)助劑2-6％，磷酸鹽結(jié)合劑2-6％及熱固性酚醛樹脂結(jié)合劑4-8％。采用本發(fā)明生產(chǎn)的連鑄用水口適于冷開澆，內(nèi)襯基本無結(jié)瘤堵塞現(xiàn)象，內(nèi)襯的強(qiáng)度高，無擴(kuò)孔、異常溶蝕現(xiàn)象，水口使用壽命長(zhǎng)，提高了連鑄生產(chǎn)效率。文檔編號(hào)C04B35/66GK101712559SQ200910051900公開日2010年5月26日申請(qǐng)日期2009年5月25日優(yōu)先權(quán)日2009年5月25日發(fā)明者侯鵬遠(yuǎn),劉娟,向敏,宋振華,龍文凱申請(qǐng)人:上海寶明耐火材料有限公司