專利名稱：一種彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于含碳耐火材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝。
背景技術(shù)：
彌散狹縫型透氣上水口是連鑄技術(shù)中的重要功能耐火材料，彌散狹縫型透氣上水口包括彌散本體、致密本體和氣室；彌散狹縫型透氣上水口安裝于中間包底部，向鋼水中吹入惰性氣體，可以穩(wěn)定二次處理后鋼水的質(zhì)量，促進(jìn)鋼水中非金屬雜物上浮分離，均勻鋼水成份、溫度，改善鋼質(zhì)和穩(wěn)定澆注操作。彌散狹縫型透氣上水口需要具有優(yōu)良的透氣性、 耐熱沖擊性和耐鋼水侵蝕性。目前彌散狹縫型透氣上水口采用的加工工藝主要是二次冷等靜壓成型工藝。該工藝流程為1、裝模填料第一次冷等靜壓成型完成彌散本體；2、出模并對彌散本體外表面進(jìn)行涂層處理；3、裝模填料第二次冷等靜壓成型完成彌散本體與致密本體的結(jié)合，生產(chǎn)出彌散狹縫型透氣上水口坯體；4、高溫?zé)崽幚頍Y(jié)彌散狹縫型透氣上水口，同時(shí)燒失彌散本體外表面涂層形成狹縫。上述成型工藝主要存在的問題是1、彌散本體與致密本體結(jié)合強(qiáng)度低；2、工序繁瑣；3、生產(chǎn)效率低；4、設(shè)備及能源消耗大。彌散狹縫型透氣上水口為目前普遍采用的耐火材料產(chǎn)品，其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品的制備材料均為現(xiàn)有非常成熟的技術(shù)，本發(fā)明在原有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品制備材料的基礎(chǔ)上提出，僅涉及彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝，采用一次冷等靜壓成型工藝制備彌散狹縫型透氣上水口，使其能有效簡化工序，提高生產(chǎn)效率，降低設(shè)備及能源消耗；同時(shí)有效提高彌散本體與致密本體的結(jié)合強(qiáng)度。本發(fā)明完成其發(fā)明任務(wù)所采用的技術(shù)方案是
一種彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝，所述的彌散狹縫型透氣上水口包括彌散本體、致密本體和氣室；所述的氣室由位于彌散本體與致密本體之間的柔性薄膜材料燒失后形成，柔性薄膜材料在填料階段充當(dāng)分型隔層，分離彌散本體原料和致密本體原料，一次完成裝填料，一次冷等靜壓成型完成所述彌散狹縫型透氣上水口坯體的加工；其具體制備工藝步驟如下
1)、將剛性模具和底部膠蓋放入包套內(nèi)，剛性模具、底部膠蓋與包套之間的空腔形成透氣上水口的型腔；
2)、將致密本體原料注入透氣上水口的型腔內(nèi)，使所注入的致密本體原料的上平面與彌散本體的底部在同一平面上；
3)將圓筒狀的柔性薄膜材料置于透氣上水口的型腔的中心部位并位于所注入的致密本體原料的上平面上；圓筒狀的柔性薄膜材料與剛性模具之間的環(huán)形空腔形成彌散本體型腔；將彌散本體原料注入所述的彌散本體型腔內(nèi)至所需位置；將致密本體原料注入圓筒狀的柔性薄膜材料與包套之間的環(huán)形空腔內(nèi)至所需位置；
4)將剛性模具的上部壓板與剛性模具結(jié)合，并蓋上上部膠蓋，密封完成裝填料過程；
5)、一次冷等靜壓成型完成彌散狹縫型透氣上水口坯體的加工，冷等靜壓成型的壓力為 120-150Mpa ；
6)、高溫?zé)崽幚韽浬ⅹM縫型透氣上水口，位于彌散本體與致密本體之間的柔性薄膜材料揮發(fā)殆盡形成氣室；高溫?zé)崽幚淼臏囟葹?00-1100°C。所述的柔性薄膜材料為超薄聚酯膜或紙類。所述的柔性薄膜材料厚度為l_2mm。本發(fā)明所涉及的彌散狹縫型透氣上水口為目前普遍采用的耐火材料產(chǎn)品，其制備的原料及組配均為現(xiàn)有非常成熟的技術(shù)，本發(fā)明僅涉及彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝，不涉及制備原料及組配
致密本體原料組份及質(zhì)量百分比，可為氧化鋁40-60%、石墨20-30%、鋯莫來石5-10%、 Si+SiC5-10%、單斜氧化鋯5-10% ；
彌散本體原料組份及質(zhì)量百分比，可為氧化鋁40-55%、石墨20-25%、Si+SiC5-10%、Mg (OH)2 5-10%、Al (OH)3 3-5%、熔融石英5-10%。本發(fā)明提出的一種彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝，采用一次冷等靜壓成型工藝制備彌散狹縫型透氣上水口，有效簡化了工序，提高了生產(chǎn)效率，降低了設(shè)備及能源消耗；同時(shí)有效提高了彌散本體與致密本體的結(jié)合強(qiáng)度；另外本發(fā)明應(yīng)用于生產(chǎn)具有良好的可操作性，可以節(jié)能降耗增效，易于推廣。


圖1是彌散狹縫型透氣上水口的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明制備彌散狹縫型透氣上水口的示意圖。圖中1、致密本體，2、氣室，3、彌散本體，4、致密本體型腔，5、柔性薄膜材料，6、彌散本體型腔，7、剛性模具，8、底部膠蓋，9、包套，10、上部膠蓋。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，但不作為對本發(fā)明的限定。如圖1所示，并參照圖2，一種彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝，所述的彌散狹縫型透氣上水口包括彌散本體3、致密本體1和氣室2 ；所述的氣室2由位于彌散本體與致密本體之間的柔性薄膜材料5燒失后形成，柔性薄膜材料在填料階段充當(dāng)分型隔層，分離彌散本體原料和致密本體原料，一次完成裝填料，一次冷等靜壓成型完成所述彌散狹縫型透氣上水口坯體的加工；其具體制備工藝步驟如下
1 )、將剛性模具7和底部膠蓋8放入包套9內(nèi)，剛性模具7、底部膠蓋8與包套9之間的空腔形成透氣上水口的型腔；
2)、將致密本體原料注入透氣上水口的型腔內(nèi)，使所注入的致密本體原料的上平面與彌散本體的底部在同一平面上；
3)將圓筒狀的柔性薄膜材料5置于透氣上水口的型腔的中心部位并位于所注入的致密本體原料的上平面上；圓筒狀的柔性薄膜材料5與剛性模具7之間的環(huán)形空腔形成彌散本體型腔6 ；所述的柔性薄膜材料5為超薄聚酯膜，厚度為l_2mm ；將彌散本體原料注入所述的彌散本體型腔6內(nèi)至所需位置；將致密本體原料注入圓筒狀的柔性薄膜材料5與包套 9之間的環(huán)形空腔內(nèi)至所需位置；
4)將剛性模具的上部壓板與剛性模具結(jié)合，上部壓板與剛性模具可采用扣合的方式結(jié)合，并蓋上上部膠蓋10，密封完成裝填料過程；
5)、一次冷等靜壓成型完成彌散狹縫型透氣上水口坯體的加工，冷等靜壓成型的壓力為 120 Mpa ；
6)、高溫?zé)崽幚韽浬ⅹM縫型透氣上水口，采用氮?dú)獗Ｗo(hù)熱處理爐，溫度為1100°C，位于彌散本體與致密本體之間的柔性薄膜材料5在300°C時(shí)揮發(fā)殆盡形成氣室2。彌散狹縫型透氣上水口的高溫?zé)崽幚砉ば驗(yàn)楝F(xiàn)有彌散狹縫型透氣上水口生產(chǎn)采用的普通工藝。本發(fā)明所涉及的彌散狹縫型透氣上水口為目前普遍采用的耐火材料產(chǎn)品，其制備的原料及組配均為現(xiàn)有非常成熟的技術(shù)，本發(fā)明僅涉及彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝，不涉及制備原料及組配
致密本體原料組份及質(zhì)量百分比，為氧化鋁、石墨25%、鋯莫來石6%、Si+SiC58%、 單斜氧化鋯7% ；
彌散本體原料組份及質(zhì)量百分比，為氧化鋁50%、石墨25%、Si+SiC58%、Mg(OH)2 :6%、 Al (OH) 33%、熔融石英 8%。上述實(shí)施例僅僅是為清楚的說明本發(fā)明所做出的舉例，而并非對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。
權(quán)利要求
1.一種彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝，所述的彌散狹縫型透氣上水口包括彌散本體(3)、致密本體(1)和氣室(2)；其特征在于所述的氣室(2)由位于彌散本體(3)與致密本體(1)之間的柔性薄膜材料(5)燒失后形成，柔性薄膜材料(5)在填料階段充當(dāng)分型隔層，分離彌散本體原料和致密本體原料，一次完成裝填料，一次冷等靜壓成型完成所述彌散狹縫型透氣上水口坯體的加工；其具體制備工藝步驟如下1)、將剛性模具(7)和底部膠蓋(8)放入包套(9)內(nèi)，剛性模具(7)、底部膠蓋(8)與包套(9 )之間的空腔形成透氣上水口的型腔；2)、將致密本體原料注入透氣上水口的型腔內(nèi)，使所注入的致密本體原料的上平面與彌散本體的底部在同一平面上；3)將圓筒狀的柔性薄膜材料(5)置于透氣上水口的型腔的中心部位并位于所注入的致密本體原料的上平面上；圓筒狀的柔性薄膜材料(5)與剛性模具(7)之間的環(huán)形空腔形成彌散本體型腔(6)；將彌散本體原料注入所述的彌散本體型腔內(nèi)至所需位置；將致密本體原料注入圓筒狀的柔性薄膜材料(5)與包套(9)之間的環(huán)形空腔內(nèi)至所需位置；4)將剛性模具的上部壓板與剛性模具(7)結(jié)合，并蓋上上部膠蓋(10)，密封完成裝填料過程；5)、一次冷等靜壓成型完成彌散狹縫型透氣上水口坯體的加工，冷等靜壓成型的壓力為 120-150 Mpa ；6 )、高溫?zé)崽幚韽浬ⅹM縫型透氣上水口，位于彌散本體(3 )與致密本體(1)之間的柔性薄膜材料(5)揮發(fā)殆盡形成氣室；高溫?zé)崽幚淼臏囟葹?00-1100°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1一種彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝，其特征在于所述柔性薄膜材料(5)為超薄聚酯膜或紙類。
3.根據(jù)權(quán)利要求1一種彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝，其特征在于所述柔性薄膜材料(5)厚度為l-2mm。
全文摘要
本發(fā)明屬于含碳耐火材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種彌散狹縫型透氣上水口的制備工藝，氣室(2)由位于彌散本體(3)與致密本體(1)之間的柔性薄膜材料(5)燒失后形成，柔性薄膜材料(5)在填料階段充當(dāng)分型隔層，分離彌散本體原料和致密本體原料，一次完成裝填料，一次冷等靜壓成型完成所述彌散狹縫型透氣上水口坯體的加工；本發(fā)明采用一次冷等靜壓成型工藝制備彌散狹縫型透氣上水口，有效簡化了工序，提高了生產(chǎn)效率，降低了設(shè)備及能源消耗；同時(shí)有效提高了彌散本體與致密本體的結(jié)合強(qiáng)度；另外本發(fā)明應(yīng)用于生產(chǎn)具有良好的可操作性，可以節(jié)能降耗增效，易于推廣。
文檔編號B22D11/10GK102380591SQ201110363368
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者于建賓, 劉國齊, 張暉, 張立明, 王建國, 閆廣周, 魏昌晟, 黃輝 申請人:中鋼集團(tuán)洛陽耐火材料研究院有限公司