一種新型耐磨材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種冶金行業(yè)煉鋼、軋鋼和加熱爐推鋼滑軌部分用耐磨材料，這種耐磨材料是由棕剛玉、白剛玉、氧化鋁超微粉、氧化鉻、氧化鋯為原料，外加磷酸和水組成。這類耐磨材料具有強(qiáng)度大、耐磨性好和抗熔渣侵蝕性強(qiáng)，壽命長等特點(diǎn)，與水冷耐熱金屬出鋼槽比較，該耐磨材料具有使用安全可靠、節(jié)約能源、改善加熱坯體質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】 一種新型耐磨材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種冶金行業(yè)煉鋼、軋鋼和加熱爐推鋼滑軌部分用耐磨材料，尤其涉及一種陶瓷制耐磨材料。

【背景技術(shù)】
[0002]目前冶金行業(yè)煉鋼、軋鋼和加熱爐推剛滑軌材質(zhì)主要采用鑄鐵或合金制成，這種金屬制滑軌受熱膨脹，易氧化，在高溫的爐膛中，其強(qiáng)度和剛度往往會(huì)下降，不能有效的承受鋼坯的全部質(zhì)量和抵抗鋼坯運(yùn)行時(shí)對(duì)滑軌的擠壓和沖擊，且易造成鋼坯黑印現(xiàn)象，并受到侵蝕，壽命極短，從而需要在生產(chǎn)中采用更高檔的合金來制作滑軌，造成成本急劇增加，從而影響到企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的在于用一種物美價(jià)廉的陶瓷制耐磨材料來高檔的合金，從而解決現(xiàn)有技術(shù)上的問題，這種陶瓷制耐磨材料具有高溫性能優(yōu)良，耐磨性好，抗熱震穩(wěn)定性優(yōu)良，成本低廉。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:這種耐磨材料是由棕剛玉、白剛玉、氧化鋁超微粉、氧化鉻、氧化鋯為原料，外加磷酸和水組成。
[0005]原料中棕剛玉、白剛玉、氧化鋁超微粉、氧化鉻、氧化鋯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:棕剛玉30-50%,白剛玉10-30%，氧化鋁微粉20-35%，氧化鉻3-5%，氧化鋯0-3%。磷酸和水分別占棕剛玉、白剛玉、氧化鋁超微粉、氧化鉻、氧化鋯總質(zhì)量的百分比為:磷酸1_3%，水0.5-2%。
[0006]所述棕剛玉具有不同的粒度等級(jí),其粒度分布在l-3mm、3-5mm的粒度區(qū)間。
[0007]所述的白剛玉粒度分布在0.088-lmm區(qū)間。
[0008]所述的氧化鋁微粉粒度分布在0-0.044mm區(qū)間。
[0009]所述的氧化鉻在0-0.088mm區(qū)間。
[0010]所述的氧化鋯在0-0.088mm區(qū)間。
[0011]本發(fā)明的制備方法是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
[0012]步驟一、混料和困料，按配比配好原料，在輪碾機(jī)中混料4_6min后加入磷酸和水的混合液再攪拌6-8min，加入量以便于干法成型為宜，混完料后要困料24小時(shí)以上，是磷酸能更好的起到結(jié)合的作用。
[0013]步驟二、成型及干燥，成型:將模具安裝到壓材料機(jī)操作臺(tái)上，根據(jù)需要成型的規(guī)則計(jì)算出單重，然后將規(guī)定質(zhì)量的混合料加入到模具中，機(jī)壓成型。干燥:成型后的試樣在干燥器中進(jìn)行130°C X24h干燥處理，關(guān)閉電源待其自然冷卻。
[0014]步驟三、高溫?zé)?，干燥后的試樣放入梭式窯中，弱氧化氣氛下，1550_1650°C燒制而成。結(jié)束后，冷卻到室溫，出爐后得到這種耐磨材料。
[0015]所得的耐磨材料的體積密度在3.0-3.3g/cm3之間，抗折強(qiáng)度常溫> 8MPa，IlOO0C^ 15MPa ;耐壓強(qiáng)度常溫彡 60MPa, IlOO0C^ 80MPa ;1100°C水冷彡 15 次，1400°C線變化率彡0.5%。
[0016]這類耐磨材料具有強(qiáng)度大、耐磨性好和抗熔渣侵蝕性強(qiáng)，壽命長等特點(diǎn)，與水冷耐熱金屬出鋼槽比較，該耐磨材料具有使用安全可靠、節(jié)約能源、改善加熱坯體質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0017]以下實(shí)施例詳細(xì)說明了本發(fā)明
[0018]實(shí)施例1:將棕剛玉15%，粒度在3-5mm，棕剛玉30%，粒度在l_3mm，白剛玉20 %，粒度在0.088-lmm,氧化鋁超微粉25.5 %，粒度在0-0.044mm,氧化鉻5 %，粒度在0-0.088mm，氧化鋯2%，粒度在0-0.088mm，加入輪碾機(jī)中干混6min，然后加入質(zhì)量比為1%的磷酸溶液，再混料6min,然后困料24h。
[0019]實(shí)施例2:將棕剛玉12%，粒度在3-5mm，，棕剛玉35%，粒度在l_3mm，白剛玉20 %，粒度在0.088-lmm,氧化鋁超微粉26 %，粒度在0-0.044mm,氧化鉻3 %，粒度在
0-0.088mm，氧化鋯2.5%，粒度在0-0.088mm，加入輪碾機(jī)中干混6min，然后加入質(zhì)量比為2.5%的磷酸溶液，再混料6min，然后困料24h。
[0020]實(shí)施例3:將棕剛玉18 %，粒度在3-5mm，棕剛玉25 %，粒度在1_3，白剛玉23 %，粒度在0.088-1_，氧化鋁超微粉26%，粒度在0-0.044_，氧化鉻4%，粒度在0-0.088wt，氧化鋯1%，粒度在0-0.088mm，加入輪碾機(jī)中干混6min，然后加入質(zhì)量比為3%的磷酸溶液，再混料6min,然后困料24h。
[0021]實(shí)施例1、2、3的后續(xù)制備工藝為:將模具安裝到壓材料機(jī)的操作臺(tái)上，加入混合料進(jìn)行機(jī)壓成型，成型壓力約400MPa，將該半成品送入干燥器中130°C干燥24h，試樣之間之間鋪一層剛玉砂。干燥后的試樣放入梭式窯中，5°C /min升溫到150°C，保溫lh，然后200C /min 升溫到 600°C，保溫 lh，然后 30°C /min 升溫到 1250°C，保溫 lh，然后 30°C /min升溫到1500°C，然后20°C /min升溫到1600°C，1600°C保溫8h，結(jié)束后，冷卻到室溫，出窯后得到這種耐磨材料。
【權(quán)利要求】
1.一種新型耐磨材料，其特征在于:由棕剛玉、白剛玉、氧化鋁超微粉、氧化鉻、氧化鋯為原料，外加磷酸和水組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型耐磨材料，其特征在于:棕剛玉30-50%，白剛玉10-30 %，氧化鋁微粉20-35 %，氧化鉻3-5 %，氧化鋯0_3 %，磷酸和水分別占棕剛玉、白剛玉、氧化鋁超微粉、氧化鉻、氧化鋯總質(zhì)量的百分比為:磷酸1_3%，水0.5-2%。
【文檔編號(hào)】C04B35/10GK104341142SQ201310353697
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】付延峰, 王毅 申請(qǐng)人:洛陽雙興電氣科技有限公司