專(zhuān)利名稱(chēng)：一種采用不燒工藝生產(chǎn)的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口耐火材料。
背景技術(shù)：
隨著煉鋼工藝的發(fā)展，對(duì)滑動(dòng)水口用耐火材料的使用條件要求變得日益苛刻。為了提高滑動(dòng)水口耐火材料的壽命，即使當(dāng)耐火材料與熔融材料相接觸時(shí)，有必要防止它與熔融材料例如液態(tài)鋼水和熔渣進(jìn)行反應(yīng)。滑動(dòng)水口磚的損壞，不僅是由于液態(tài)金屬和熔渣的化學(xué)作用，而且由于熔融金屬的快速熱沖擊引起的裂紋和剝落以及液態(tài)金屬的磨損等物理作用。因此為了使水口磚能夠穩(wěn)定地操作，必須采用具有抗熱沖擊和抗侵蝕性能好的水口磚。
目前使用的滑動(dòng)水口磚主要有添加金屬硅粉末燒成的Al2O3-ZrO2-C(如日本專(zhuān)利特開(kāi)平11-36012)、Al2O3-C等碳結(jié)合耐火材料以及添加聚甲基硅烷或有機(jī)硅樹(shù)脂為特征的不燒的鋁碳材料(如日本專(zhuān)利平3-169477)。以碳結(jié)合的燒成鋁碳和鋁碳鋯滑板基本可以滿(mǎn)足鋼廠的使用要求，但由于高溫強(qiáng)度不高，仍然存在使用壽命不長(zhǎng)，滑動(dòng)區(qū)拉毛及夾冷鋼的問(wèn)題。此外對(duì)于碳結(jié)合的燒成鋁碳滑板、鋁碳鋯滑板，不僅存在燒成費(fèi)用高、生產(chǎn)周期長(zhǎng)的缺點(diǎn)，而且在燒成后需油浸瀝青，在生產(chǎn)過(guò)程中污染環(huán)境。對(duì)于不燒的鋁碳滑板基本可以滿(mǎn)足中小鋼包和中間包的使用要求，但由于抗熱震性能還不夠理想，在大型鋼包上使用有相當(dāng)數(shù)量的放射狀裂紋產(chǎn)生，仍然存在使用壽命不長(zhǎng)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用不燒工藝生產(chǎn)的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚，且具有常溫和高溫強(qiáng)度高，抗鋼水侵蝕、抗沖刷性、抗氧化及抗熱震好。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一種采用不燒工藝生產(chǎn)的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚，其組分為(重量百分?jǐn)?shù))純度大于96％的剛玉60～85％；氧化鋯含量大于25％的含鋯材料 5～35％；碳材 1～10％；金屬鋁0.5～5％；結(jié)合劑(外加) 0.5～5％；防氧化劑(外加)0.5～5％。
其中，所述的含鋯材料為鋯剛玉或鋯莫來(lái)石材料中的一種或兩種。
所述的碳材的碳含量大95％。
所述的碳材為碳黑或石墨材料中的一種或兩種。
所述的結(jié)合劑優(yōu)選為有機(jī)硅改性酚醛樹(shù)脂，抗氧化好(《有機(jī)硅樹(shù)脂工藝應(yīng)用》羅延軍等，化學(xué)工業(yè)出版社，P112，2002.1)。
所述的防氧化劑為B4C、Si中的一種或兩種。
上述剛玉、鋯剛玉、鋯莫來(lái)石、碳黑、金屬鋁粉等材料及其他添加劑為原料經(jīng)混練、成型及低于500℃的溫度下干燥制取。
本發(fā)明的有益效果，同傳統(tǒng)燒成的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚相比，該滑動(dòng)水口磚具有以下特點(diǎn)1.不需燒成和油浸瀝青，具有生產(chǎn)周期短和不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)；2.具有很高的常溫和高溫強(qiáng)度，以及很好的抗氧化、抗熱震和抗侵蝕性能，在大型鋼包上使用，壽命更長(zhǎng)。
具體實(shí)施例方式
以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
表1列出了本發(fā)明的實(shí)施例的成分和特性；表2列出燒成鋁碳鋯質(zhì)、不燒鋁碳質(zhì)滑動(dòng)水口磚的成分和特性比較。
表1

表2

本發(fā)明中，采用剛玉、鋯剛玉、鋯莫來(lái)石、碳黑或石墨、金屬鋁等材料為主要原料，添加抗氧化好的有機(jī)硅改性酚醛樹(shù)脂和抗氧化劑所制備的不燒鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚，在400℃～1600℃的溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)異的抗氧化性能。該滑動(dòng)水口磚在高溫下具有良好的機(jī)械性能，化學(xué)穩(wěn)定性高，耐腐蝕，且抗熔融金屬能力強(qiáng)。在大型鋼包上使用，其使用壽命將比燒成的Al2O3-C、Al2O3-C-ZrO2滑動(dòng)水口和不燒的鋁碳滑動(dòng)水口更長(zhǎng)。
權(quán)利要求
1.一種采用不燒工藝生產(chǎn)的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚，其組分為(重量百分?jǐn)?shù))純度大于96％的剛玉 60～85％；氧化鋯含量大于25％的含鋯材料5～35％；碳材1～10％；金屬鋁 0.5～5％；結(jié)合劑(外加)0.5～5％；防氧化劑(外加) 0.5～5％。
2.如權(quán)利要求1所述的采用不燒工藝生產(chǎn)的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚，其特征是，所述的含鋯材料為鋯剛玉或鋯莫來(lái)石材料中的一種或兩種。
3.如權(quán)利要求1所述的采用不燒工藝生產(chǎn)的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚，其特征是，所述的碳材的碳含量大于95％。
4.如權(quán)利要求1或3所述的采用不燒工藝生產(chǎn)的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚，其特征是，所述的碳材為碳黑或石墨材料中的一種或兩種。
5.如權(quán)利要求1所述的采用不燒工藝生產(chǎn)的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚，其特征是，所述的結(jié)合劑優(yōu)選為有機(jī)硅改性酚醛樹(shù)脂。
6.如權(quán)利要求1所述的采用不燒工藝生產(chǎn)的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚，其特征是，所述的防氧化劑為B4C、Si中的一種或兩種。
全文摘要
一種采用不燒工藝生產(chǎn)的鋁碳鋯質(zhì)滑動(dòng)水口磚，其組分為(重量百分?jǐn)?shù))純度大于96％的剛玉60～85％、氧化鋯含量大于25％的含鋯材料5～35％、碳材1～10％、金屬鋁0.5～5％，加入少量抗氧化劑，如B
文檔編號(hào)B22D41/52GK1569364SQ03141729
公開(kāi)日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2003年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月21日
發(fā)明者金從進(jìn), 汪寧, 李澤亞, 牟濟(jì)寧, 陳衛(wèi)榮 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司