專利名稱：連鑄用新型整體塞棒及生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提出的新型整體塞棒為一種功能耐火材料，其適用于連鑄中間包，執(zhí)行關(guān)閉、開啟及控制鋼流的作用。
目前國內(nèi)外廣泛使用的整體塞棒都是Al2O3-C材質(zhì)，它為多爐連澆、充分發(fā)揮連鑄工藝的經(jīng)濟(jì)效益起了重要的保證作用;它采用含碳材質(zhì)、等靜壓力機(jī)成型，還原氣氛中燒成，然后通過車床對(duì)棒體進(jìn)行外型加工成要求尺寸，并涂抹防氧化涂料，用該工藝生產(chǎn)的塞棒設(shè)備投資較大、成本高且生產(chǎn)周期長(zhǎng)、成品率不高;其在使用中存在以下不足1、材質(zhì)存在氧化問題，難于承受長(zhǎng)時(shí)間800-1200℃的烘烤，使用中棒頭存在剝落掉片現(xiàn)象，使得無法有效控制鋼流;
2、成型及燒成后，棒體凸凹不平，必須用車床進(jìn)行外形加工，由于機(jī)械加工應(yīng)力的誘人，使用中易出現(xiàn)斷棒現(xiàn)象造成事故;
3、強(qiáng)度很低，在運(yùn)輸、安裝及使用過程中易出現(xiàn)斷棒和破損現(xiàn)象。
本發(fā)明的目的即由此產(chǎn)生，其主要提出一種新型材質(zhì)的整體塞棒及加工工藝，以解決現(xiàn)有產(chǎn)品中存在的上述問題。
本發(fā)明完成發(fā)明任務(wù)采取的技術(shù)方案是1、采用不含碳的Al2O3-Cr2O3-SiO2材質(zhì)，從而克服了燒成、烘烤及使用過程中的氧化變質(zhì)問題。
2、采用超低水泥澆注料工藝，通過予制、燒成制得整體塞棒，使其具有強(qiáng)度高、抗沖刷性和抗熱震性能優(yōu)異的特點(diǎn)。
3、棒體采用振動(dòng)澆注方法成型，其成型設(shè)備為振動(dòng)臺(tái)，成型模具采用鋼制模具，由于采用無應(yīng)力振動(dòng)、澆注成型、棒體的外形由鋼模具精確控制，無需外形機(jī)械加工，既簡(jiǎn)化了工藝，又減少了斷棒的可能性。
本發(fā)明提出的新型整體塞棒與目前國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)Al2O3-C質(zhì)整體塞棒相比，強(qiáng)度提高2-4倍，同時(shí)經(jīng)濟(jì)效益顯著，本發(fā)明整體塞棒銷售價(jià)格可降低2000元/噸，按1992年全國整體塞棒用量6400噸計(jì)，則本發(fā)明的采用，使鋼廠此項(xiàng)產(chǎn)品的購置成本下降1280萬元/年，并且可以減少連鑄中的事故率、社會(huì)效益巨大。
本發(fā)明的新型整體塞棒采用Al2O3-Cr2O3-SiO2材質(zhì)，其生產(chǎn)工藝為將混練好的超低水泥Al2O3-Cr2O3-SiO2質(zhì)澆注料加入到固定在振動(dòng)臺(tái)上的鋼模具中，進(jìn)行振動(dòng)澆注成型，完畢后在30-35℃、相對(duì)濕度為80-90%的條件下養(yǎng)護(hù)1天后脫模，在同樣條件下再養(yǎng)護(hù)兩天后110℃條件下干燥，然后1200-1600℃燒成，出窯后檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品即可包裝、入庫、出廠。
本發(fā)明的新型整體塞棒采用Al2O3-Cr2O3-SiO2材質(zhì)，Al2O365-75%;Cr2O31-6%;SiO215-25%(均為重量百分比)，材料中還加入適量的超細(xì)粉、減水劑、純鋁酸鈣水泥及外加劑。顆粒級(jí)配為＞0.088mm的骨料占55-75%;＜0.088mm的細(xì)粉混合料占25-45%，成型時(shí)外加水量4-6.5%。
實(shí)施例1用燒結(jié)莫來石(Al2O370-73%;SiO226-29%)作為骨料，用電熔剛玉(Al2O3≥99.0%，＜0.088mm)、工業(yè)氧化鉻(Cr2O3≥98.0%;＜0.088mm)及適量的超細(xì)粉、外加劑作為細(xì)粉進(jìn)行配料。
顆粒級(jí)配為5-3mm占30%，3-0.088mm占35%;＜0.088mm的細(xì)粉占35%，其中電熔剛玉細(xì)粉占19%;工業(yè)氧化鉻占5%;純鋁酸鈣水泥占2%;SiO2超細(xì)粉、六偏磷酸鈉減水劑及外加劑占9%，外加水量為5.5%。
將上述混合料在混砂機(jī)中混合10分鐘后，在固定好鋼模具的振動(dòng)臺(tái)上進(jìn)行連續(xù)振動(dòng)澆注成型，成型時(shí)間為15分鐘，完畢后進(jìn)入30-35℃、溫度為80-90%的炕房中養(yǎng)護(hù)1天脫模，脫模后再在此條件下養(yǎng)護(hù)兩天，送入到110℃的干燥房中烘烤1天，然后在1550℃的倒焰窯中燒成，出窯后經(jīng)理化性能和χ-ray無損探傷檢測(cè)，合格品包裝、入庫、出廠。
實(shí)施例2用回轉(zhuǎn)窯壓球燒結(jié)礬土(Al2O370～73%，SiO223～27%)作為骨料代替實(shí)施例1中的燒結(jié)莫來石，其余原料及顆粒級(jí)配和工藝可與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1.一種連鑄用新型整體塞棒，適用于連鑄中間包，本發(fā)明的特征在于棒體為Al2O3-Cr2O3-SiO2材質(zhì)。
2.一種連鑄用新型整體塞棒的生產(chǎn)工藝，其特征在于采用超低水泥澆注料工藝，通過予制、燒成的方法制得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鑄用新型整體塞棒，其特征在于棒體主要成分的重量百分比為Al2O365-75%;Cr2O31-6%;SiO215-25%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的連鑄用新型整體塞棒，其特征在于通過加入燒結(jié)莫來石或回轉(zhuǎn)窯壓球燒結(jié)礬土、電熔剛玉、工業(yè)氧化鉻、超細(xì)粉、減水劑、純鋁酸鈣水泥及外加劑制得。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連鑄用新型整體塞棒的生產(chǎn)工藝，其特征在于棒體采用振動(dòng)澆注方法成型，其成型設(shè)備為振動(dòng)臺(tái)，成型模具采用鋼制模具。
全文摘要
本發(fā)明屬于功能耐火材料，其適用于連鑄中間包、執(zhí)行關(guān)閉、開放及控制鋼流的作用。本發(fā)明材質(zhì)為Al
文檔編號(hào)B22D41/46GK1096473SQ9310653
公開日1994年12月21日 申請(qǐng)日期1993年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月18日
發(fā)明者宋君祥, 劉華, 寇志奇, 佟延生 申請(qǐng)人:冶金工業(yè)部洛陽耐火材料研究院