專利名稱：陶瓷座石和冶金槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)明是關(guān)于裝載鑄造金屬的冶金槽里面或上面的陶瓷座石，以及與陶瓷座石相關(guān)的冶金槽。
這自然構(gòu)造特別被用于連接高熔點(diǎn)金屬如溶化鋼、鐵和鑄鐵。這些情況，該部份被用作為冶金槽襯里即所謂的座石，或作為噴嘴一部分，座石被置于溶化金屬的冶金槽噴嘴孔部份，冶金噴嘴的上部插入座石中。
背景技術(shù)：
已知的裝置已述明，比如美國(guó)專利5,858,260或德國(guó)專利101 50 032C2。座石也從歐洲專利申請(qǐng)?zhí)朎P 916 436 A1知道。一個(gè)帶少量開放式孔隙的座石也在德國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?807123 A1被描述。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是優(yōu)化已知構(gòu)件的材料，比如達(dá)到密度減少而同時(shí)又增強(qiáng)絕緣性能。
本發(fā)明的任務(wù)由獨(dú)立權(quán)利要求的特征所解決，有利的實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中指出。
與硬材料相比，由陶瓷纖維、空心球體或泡沫陶瓷全部或部份形成陶瓷座石，表現(xiàn)出密度低，而且隔熱性能也同時(shí)得到改善。這種情況，明智的做法是，座石至少將與融化金屬接觸的那一面應(yīng)由陶瓷纖維、空心球體或泡沫陶瓷構(gòu)成。最好陶瓷纖維、空心球體或泡沫陶瓷至少占95％，而氧化鋁、穩(wěn)定性好的氧化鋅、氧化鎂、氧化鈣、尖晶石等材料至少占99.5％。相對(duì)材料孔隙率大于25％，寧可用關(guān)閉多孔性。明智的做法是，陶瓷座石密度至少是理論密度的80％，理想導(dǎo)熱性不超過(guò)1W/mK。如此低的導(dǎo)熱性已被證明在上述情況之下是有優(yōu)勢(shì)的。
根據(jù)本發(fā)明，陶瓷座石可全部或部份的由純度至少95％材料群即氧化鋁、穩(wěn)定性較好的二氧化鋯、氧化鎂、氧化鈣，即尖晶石構(gòu)成。至少座石表面之一——與熔融金屬接觸的一面構(gòu)成材料純度至少達(dá)95％，99.5％更有優(yōu)勢(shì)。材料宜由陶瓷纖維、空心球體或泡沫陶瓷形成。
如果在相同的方向測(cè)量之話，座石外徑至少是內(nèi)徑兩倍，三倍更好。
上述描述的座石構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的冶金槽的一部分，它具有一個(gè)帶一個(gè)噴嘴出口或流出處，座石安排在噴嘴上部；如果在相同的方向測(cè)量，座石外徑至少應(yīng)該是噴嘴內(nèi)徑的4倍，6倍更佳。特別地，冶金槽包括一塊由陶瓷纖維、空心球體或泡沫陶瓷材料制成的襯里，襯里至少95％，最好99.5％純粹的材料構(gòu)成。


發(fā)明通過(guò)以下作圖形式來(lái)舉例說(shuō)明，作圖如下所示圖1為座石的橫剖圖；圖2為座石的立體圖；圖3為冶金槽噴嘴橫剖圖。
具體實(shí)施例方式
圖1和圖2中描繪的座石實(shí)質(zhì)上是由純度達(dá)99.5％氧化鋁組成，構(gòu)成的空心球體。材料顯示孔隙率大于25％，材料密度小于理論密度的80％，導(dǎo)熱性能小于1W/mK，外徑約為內(nèi)徑的2.3倍。
圖3顯示冶金槽噴嘴底部，它與座石1相連。座石設(shè)在冶金槽壁2里面，冶金槽為熔化鋼的分配裝置。底部的噴嘴有一個(gè)上孔口3。電極4設(shè)在孔口3以便產(chǎn)生化學(xué)電極效應(yīng)或起加熱作用。槽壁2本身由些難熔材料構(gòu)成不同的層面，而且外有一個(gè)鋼制包護(hù)套5。上孔口3的下面設(shè)置滑閥6，以調(diào)控熔融金屬的流量。下孔口7被置于下方并延伸進(jìn)入熔融金屬的容器8。舉例說(shuō)，后者形成機(jī)器連續(xù)扎鋼的一部分。較低的孔口7的部位9直接延伸至熔融金屬的容器8，它主要由二氧化鋯構(gòu)成。座石1的外徑大約是噴嘴3內(nèi)徑的4.5倍。
依照本發(fā)明，作為制作陶瓷部份的材料具有良好絕緣性能和可避免熔化鋼滲透的封閉的孔隙。同時(shí)它有相對(duì)低的密度，并且不與熔化鋼反應(yīng)。因此它有一個(gè)相對(duì)較長(zhǎng)的使用壽命，而且同時(shí)也擁有一有利特性即與溶化的鋼接觸，后者和它的構(gòu)成部份與材料不發(fā)生黏連或者非常有限程度的黏連。因此，材料可以直接與熔化鋼接觸，如圖3所示。
權(quán)利要求
1.襯在用于裝載熔融金屬的冶金槽的里面或上面的陶瓷座石，其特征是全部或部分由陶瓷纖維、空洞圓球或泡沫陶瓷構(gòu)成。
2.根據(jù)要求1的陶瓷座石，其特征是至少與熔融金屬接觸的表面是由陶瓷纖維、空洞圓球或泡沫陶瓷構(gòu)成。
3.根據(jù)要求1或2的陶瓷座石，其特征是陶瓷纖維、空洞圓球或泡沫陶瓷由純度至少為95％、最好為99.5％的原料氧化鋁、二氧化鋯、氧化鎂、氧化鈣、尖晶石構(gòu)成。
4.根據(jù)要求1至3中某一項(xiàng)的陶瓷座石特征是如果在同一方向測(cè)量，其外徑至少為內(nèi)徑的兩倍，最好三倍。
5.根據(jù)要求1至4中某一項(xiàng)的陶瓷座石，其特征是具有封閉的多孔性。
6.根據(jù)要求1至5中某一項(xiàng)的陶瓷座石，其特征是孔隙率大于25％。
7.根據(jù)要求1至6中某一項(xiàng)的陶瓷座石，其特征是最大密度為理論密度的80％。
8.根據(jù)要求1至7的陶瓷座石，其特征是導(dǎo)熱性最大為1W/mK。
9.作為裝載熔融金屬的冶金槽內(nèi)所用的陶瓷座石，其特征是全部或部分由純度至少達(dá)95％的原料氧化鋁，最好是穩(wěn)態(tài)的二氧化鋯、氧化鎂、氧化鈣、尖晶石構(gòu)成。
10.根據(jù)要求9的陶瓷座石，其特征是陶瓷座石的至少一個(gè)與熔化物接觸的表面是由含量至少達(dá)95％的原料，如氧化鋁、二氧化鋯、氧化鎂、氧化鈣、尖晶石構(gòu)成。
11.根據(jù)要求9或10的陶瓷座石，其特征是原料如氧化鋁、二氧化鋯、氧化鎂、氧化鈣、尖晶石的純度至少達(dá)99.5％。
12.根據(jù)要求9至11中的某一項(xiàng)的陶瓷座石，其特征是氧化鋁、二氧化鋯、氧化鎂、氧化鈣、尖晶石是形成纖維、洞球、泡沫陶瓷的原料。
13.根據(jù)要求9至12中的某一項(xiàng)的陶瓷座石，其特征是如果在同一方向測(cè)量，其外徑至少是其內(nèi)徑的兩倍，三倍更好。
14.一種帶一個(gè)噴嘴和根據(jù)要求1至13的陶瓷座石的冶金槽，座石設(shè)在噴嘴上端，其特征是在同一方向測(cè)量，座石外徑至少相當(dāng)噴嘴內(nèi)徑的4倍。
15.根據(jù)要求14的冶金槽，其特征是具有一襯里，由陶纖維、洞球、或泡沫陶瓷構(gòu)成。
16.根據(jù)要求14或15冶金槽，其特征是具有一襯里，由純度至少為95％、最好為99.5％的氧化鋁、二氧化鋯、氧化鎂、氧化鈣、尖晶石構(gòu)成。
17.根據(jù)要求14或16冶金槽，其特征是座石的外徑至少相當(dāng)噴嘴內(nèi)徑的6倍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種襯在用于裝載熔融金屬的冶金槽的里面或上面的陶瓷座石，其特征是全部或部分由陶瓷纖維、空洞圓球或泡沫陶瓷構(gòu)成。
文檔編號(hào)C04B35/101GK1986113SQ20061017202
公開日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2006年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月20日
發(fā)明者M·肯德爾 申請(qǐng)人:賀利氏電子耐特國(guó)際股份公司