本發(fā)明涉及一種復(fù)合結(jié)構(gòu)中間包用擋渣墻，特別是一種渣線和非渣線部位分別采用高檔原料和低檔原料的復(fù)合結(jié)構(gòu)擋渣墻的制備方法。
背景技術(shù)：
擋渣墻是用耐火澆注料制成的預(yù)制件，它橫跨整個(gè)中間包寬度，從中間包上部延伸至距中間包底部一定距離，鋼水可從其下方流過。擋渣墻是連鑄中間包的重要組成部分，它可以改變鋼液在中間包的流動(dòng)狀態(tài)，延長鋼液在中間包內(nèi)停留時(shí)間，促進(jìn)鋼液中的夾渣物上浮排出。使用時(shí)，鋼液從鋼包流入中間包中，經(jīng)穩(wěn)流器流向中間包兩端，被擋渣墻所阻擋。在這一過程中，擋渣墻直接受到高溫鋼液的劇烈沖刷，同時(shí)鋼液在流動(dòng)過程中，鋼水與鋼渣分離，鋼水從擋渣墻下方流走，鋼渣漂浮在鋼水上直接與擋渣墻渣線區(qū)接觸。經(jīng)驗(yàn)表明：擋渣墻渣線區(qū)域是整個(gè)擋渣墻內(nèi)部結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，受渣和鋼水侵蝕最為嚴(yán)重，但非渣線部位受侵蝕程度較之稍輕。
傳統(tǒng)的連鑄中間包擋渣墻選用單一材質(zhì)結(jié)構(gòu)的擋渣墻耐火澆注料，一般材質(zhì)選用高鋁質(zhì)、剛玉質(zhì)、鋁鎂質(zhì)、鎂質(zhì)或鎂硅質(zhì)等；在成型時(shí)，只需將該澆注料加水?dāng)嚢杈鶆蚝?，澆入到符合尺寸要求的模具中震?dòng)成型，經(jīng)過養(yǎng)護(hù)脫模烘烤等工藝制成預(yù)制件。
這種連鑄中間包擋渣墻具有明顯的缺點(diǎn)：擋渣墻在使用過程中，由于渣線區(qū)域受到鋼渣直接接觸，渣線區(qū)域被鋼液和渣侵蝕的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于擋渣墻的非渣線區(qū)域，往往擋渣墻使用結(jié)束后，渣線部位受侵蝕嚴(yán)重，而非渣線部位使用情況良好。所以，擋渣墻使用單一材質(zhì)結(jié)構(gòu)一定程度上的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種連鑄中間包用復(fù)合擋渣墻的制備方法，其渣線和非渣線區(qū)域分別采用高檔材料和低檔材料的成型方法，即渣線區(qū)域采用抗渣侵蝕性和抗熱震性等高溫性能優(yōu)良的高檔材料，而非渣線區(qū)域采用低檔材料。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種連鑄中間包用復(fù)合擋渣墻的制備方法，包括以下步驟：
步驟一、分別配制鎂砂澆注料和橄欖石澆注料，其中，鎂砂澆注料按照質(zhì)量百分比由以下成分組成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量為水；橄欖石澆注料按照質(zhì)量百分比由以下成分組成：MgO含量約為39%，SiO2含量約為55%，余量為水；
步驟二、選取模具，并將模具放平、固定在振動(dòng)臺(tái)上，用鐵皮將豎直插入模具中，以將模具分隔為渣線區(qū)域和非渣線區(qū)域，備用；
步驟三、開啟振動(dòng)臺(tái)，在振動(dòng)頻率為2860赫茲、振動(dòng)器功率為1.1KW的振動(dòng)條件下將步驟一配制的鎂砂澆注料加入到渣線區(qū)域，橄欖石澆注料加入到非渣線區(qū)域，直至模具加滿，抽出鐵皮，繼續(xù)振動(dòng)至澆注料表面平整，停止振動(dòng)；
步驟四、取下經(jīng)步驟三處理后的模具放入養(yǎng)護(hù)窯中在溫度為40～60℃的條件下養(yǎng)護(hù)4-6小時(shí)，脫模，備用；
步驟五、將脫模后的澆注料放入烘烤窯中進(jìn)行加熱，其加熱過程包括以下兩個(gè)階段：（1）室溫~200℃，升溫速率為7℃每小時(shí)；（2）200℃保溫48小時(shí)。
所述步驟一配制的鎂砂澆注料和橄欖石澆注料中的MgO和SiO2的顆粒粒度均小于等于15mm。
所述步驟二中采用鐵皮的厚度為3mm。
本發(fā)明的有益效果：
（1） 渣線區(qū)域采用的高檔原料具有抗渣侵蝕性優(yōu)良、強(qiáng)度高、熱震穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，能夠有效的降低鋼水和鋼渣對(duì)其的侵蝕程度，從而延長渣線區(qū)域的使用壽命；非渣線區(qū)域采用較低檔次原料，在保證其使用壽命的前提下避免了不必要的浪費(fèi)，降低了擋渣墻的成本，提高了產(chǎn)品的競(jìng)爭力。
（2）本發(fā)明在振動(dòng)過程中，振動(dòng)器功率為1.1KW，振動(dòng)頻率為2860赫茲，采用該振動(dòng)頻率能夠有效的使?jié)沧⒘厦摎饬髌?，減少澆注料的加水量；
（3）本發(fā)明通過在溫度為40～60℃的條件下在養(yǎng)護(hù)4-6小時(shí)以及分段烘烤煅燒的工藝，能夠有效的排出水分，避免澆注料在高溫條件下使用時(shí)，因水分含量過高，極速蒸發(fā)造成的擋渣墻爆裂。
附圖說明
圖1為復(fù)合結(jié)構(gòu)中間包擋渣墻剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中標(biāo)記：1、吊鉤 ，2、渣線區(qū)域，3、非渣線區(qū)域。
具體實(shí)施方式
一種連鑄中間包用復(fù)合擋渣墻的制備方法，包括以下步驟：
步驟一、分別配制鎂砂澆注料和橄欖石澆注料，其中，鎂砂澆注料按照質(zhì)量百分比由以下成分組成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量為水；橄欖石澆注料按照質(zhì)量百分比由以下成分組成：MgO含量約為39%，SiO2含量約為55%，余量為水；
步驟二、選取模具，并將模具放平、固定在振動(dòng)臺(tái)上，用鐵皮將豎直插入模具中，以將模具分隔為渣線區(qū)域和非渣線區(qū)域，備用；
步驟三、開啟振動(dòng)臺(tái)，在振動(dòng)頻率為2860赫茲、振動(dòng)器功率為1.1KW的振動(dòng)條件下將步驟一配制的鎂砂澆注料加入到渣線區(qū)域，橄欖石澆注料加入到非渣線區(qū)域，直至模具加滿，抽出鐵皮，繼續(xù)振動(dòng)至澆注料表面平整，停止振動(dòng)；
步驟四、取下經(jīng)步驟三處理后的模具放入養(yǎng)護(hù)窯中在溫度為40～60℃的條件下養(yǎng)護(hù)4-6小時(shí)，脫模，備用；
步驟五、將脫模后的澆注料放入烘烤窯中進(jìn)行加熱，其加熱過程包括以下兩個(gè)階段：（1）室溫~200℃，升溫速率為7℃每小時(shí)；（2）200℃保溫48小時(shí)。
所述步驟一配制的鎂砂澆注料和橄欖石澆注料中的MgO和SiO2的顆粒粒度均小于等于15mm。
所述步驟二中采用鐵皮的厚度為3mm。
以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡釋本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種連鑄中間包用復(fù)合擋渣墻的制備方法，包括以下步驟：
步驟一、分別配制鎂砂澆注料和橄欖石澆注料，其中，鎂砂澆注料按照質(zhì)量百分比由以下成分組成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量為水；橄欖石澆注料按照質(zhì)量百分比由以下成分組成：MgO含量約為39%，SiO2含量約為55%，余量為水，且所述鎂砂澆注料和橄欖石澆注料中的MgO和SiO2的顆粒粒度均小于等于15mm。；
步驟二、選取模具，并將模具放平、固定在振動(dòng)臺(tái)上，用3mm厚的鐵皮豎直插入模具中，以將模具分隔為渣線區(qū)域和非渣線區(qū)域，備用；
步驟三、開啟振動(dòng)臺(tái)，在振動(dòng)頻率為2860赫茲、振動(dòng)器功率為1.1KW的振動(dòng)條件下將步驟一配制的鎂砂澆注料加入到渣線區(qū)域，橄欖石澆注料加入到非渣線區(qū)域，直至模具加滿，抽出鐵皮，繼續(xù)振動(dòng)至澆注料表面平整，停止振動(dòng)；
步驟四、取下經(jīng)步驟三處理后的模具放入養(yǎng)護(hù)窯中在溫度為40℃的條件下養(yǎng)護(hù)4小時(shí)，脫模，備用；
步驟五、將脫模后的澆注料放入烘烤窯中進(jìn)行加熱，其加熱過程包括以下兩個(gè)階段：（1）室溫~200℃，升溫速率為7℃每小時(shí)；（2）200℃保溫48小時(shí)。
實(shí)施例2
一種連鑄中間包用復(fù)合擋渣墻的制備方法，包括以下步驟：
步驟一、分別配制鎂砂澆注料和橄欖石澆注料，其中，鎂砂澆注料按照質(zhì)量百分比由以下成分組成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量為水；橄欖石澆注料按照質(zhì)量百分比由以下成分組成：MgO含量約為39%，SiO2含量約為55%，余量為水，且所述鎂砂澆注料和橄欖石澆注料中的MgO和SiO2的顆粒粒度均小于等于15mm。；
步驟二、選取模具，并將模具放平、固定在振動(dòng)臺(tái)上，用3mm厚的鐵皮豎直插入模具中，以將模具分隔為渣線區(qū)域和非渣線區(qū)域，備用；
步驟三、開啟振動(dòng)臺(tái)，在振動(dòng)頻率為2860赫茲、振動(dòng)器功率為1.1KW的振動(dòng)條件下將步驟一配制的鎂砂澆注料加入到渣線區(qū)域，橄欖石澆注料加入到非渣線區(qū)域，直至模具加滿，抽出鐵皮，繼續(xù)振動(dòng)至澆注料表面平整，停止振動(dòng)；
步驟四、取下經(jīng)步驟三處理后的模具放入養(yǎng)護(hù)窯中在溫度為50℃的條件下養(yǎng)護(hù)5小時(shí)，脫模，備用；
步驟五、將脫模后的澆注料放入烘烤窯中進(jìn)行加熱，其加熱過程包括以下兩個(gè)階段：（1）室溫~200℃，升溫速率為7℃每小時(shí)；（2）200℃保溫48小時(shí)。
實(shí)施例3
一種連鑄中間包用復(fù)合擋渣墻的制備方法，包括以下步驟：
步驟一、分別配制鎂砂澆注料和橄欖石澆注料，其中，鎂砂澆注料按照質(zhì)量百分比由以下成分組成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量為水；橄欖石澆注料按照質(zhì)量百分比由以下成分組成：MgO含量約為39%，SiO2含量約為55%，余量為添加劑和抗氧化劑，且所述鎂砂澆注料和橄欖石澆注料中的MgO和SiO2的顆粒粒度均小于等于15mm。；
步驟二、選取模具，并將模具放平、固定在振動(dòng)臺(tái)上，用3mm厚的鐵皮豎直插入模具中，以將模具分隔為渣線區(qū)域和非渣線區(qū)域，備用；
步驟三、開啟振動(dòng)臺(tái)，在振動(dòng)頻率為2860赫茲、振動(dòng)器功率為1.1KW的振動(dòng)條件下將步驟一配制的鎂砂澆注料加入到渣線區(qū)域，橄欖石澆注料加入到非渣線區(qū)域，直至模具加滿，抽出鐵皮，繼續(xù)振動(dòng)至澆注料表面平整，停止振動(dòng)；
步驟四、取下經(jīng)步驟三處理后的模具放入養(yǎng)護(hù)窯中在溫度為60℃的條件下養(yǎng)護(hù)6小時(shí)，脫模，備用；
步驟五、將脫模后的澆注料放入烘烤窯中進(jìn)行加熱，其加熱過程包括以下兩個(gè)階段：（1）室溫~200℃，升溫速率為7℃每小時(shí)；（2）200℃保溫48小時(shí)。
將上述實(shí)施例的復(fù)合擋渣墻發(fā)往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果表明該復(fù)合擋渣墻能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)的使用要求。