本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚，還涉及該水口磚的制備方法。
背景技術(shù)：
滑板擋渣技術(shù)作為轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣系統(tǒng)，具有提高合金回收率、減少鋼中雜質(zhì)、提高鋼種潔凈度等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在轉(zhuǎn)爐冶煉中。轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口由上滑板、下滑板和外水口磚組成，一方面由于轉(zhuǎn)爐煉鋼的間歇性，外水口磚在服役時(shí)，處于急冷急熱的環(huán)境中，要求外水口磚具備優(yōu)良的抗熱震性能；另一方面外水口磚在出鋼過(guò)程中一直處于高溫環(huán)境下，使得外水口磚易因氧化而變得疏松多孔、強(qiáng)度下降，強(qiáng)度衰減后材料的熱震性下降，易出現(xiàn)縱向裂紋，甚至斷裂；此外外水口磚在出鋼時(shí)需要承受鋼水的高壓沖刷和高溫侵蝕，使得材料損毀加劇，嚴(yán)重影響了外水口磚的使用穩(wěn)定性和安全性。
目前多數(shù)耐火材料廠家的外水口磚主要以鋁碳質(zhì)、鎂碳質(zhì)為主，普通鋁碳質(zhì)外水口磚，具有良好的抗熱震性能，但抗侵蝕性能相對(duì)欠缺，影響了普通鋁碳質(zhì)外水口磚使用壽命的提高；鎂碳質(zhì)外水口磚，具有優(yōu)良的抗侵蝕性能，但材料的抗熱震性能差，服役時(shí)易出現(xiàn)縱向裂紋，甚至斷裂，使用性能波動(dòng)較大，影響了轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)的安全性。因此，普通鋁碳質(zhì)和鎂碳質(zhì)外水口磚的使用性能已無(wú)法滿足某些鋼廠高壽命的技術(shù)要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種抗侵蝕性能強(qiáng)、抗熱震性能好、高壽命的ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚。
為了實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：
一種ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚，包括套殼、楔形環(huán)A和呈中空狀的澆注本體B，所述楔形環(huán)A由粘接劑鑲嵌在澆注本體B內(nèi)形成一體結(jié)構(gòu)，套殼套裝在澆注本體B外側(cè)，其中楔形環(huán)A的原料按重量百分比配比如下：3～1mm高鋁礬土20％、1～0.5mm板狀剛玉25％、0.5～0mm板狀剛玉20％、≤0.044mm板狀剛玉14～16％、＜0.088mm石墨6％、3μmα-Al2O35％、Al粉+Si粉5％、復(fù)合抗氧化劑2％、ZrB2-SiC復(fù)合粉體1～3％；澆注本體B的原料按重量百分比配比如下：5～3mm高鋁礬土20％、3～1mm高鋁礬土35％、1～0mm高鋁礬土15％、≤0.075mm高鋁礬土14％、CA71水泥(鋁酸鹽水泥)5％、3μmα-Al2O310％、復(fù)合添加劑1％。
上述的ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚，可選的，所述楔形環(huán)A沿外環(huán)面開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)與其軸線平行的第一槽口；所述澆注本體B沿內(nèi)側(cè)面開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)與其軸線平行的第二槽口，第二槽口與第一槽口相互正對(duì)或相互交錯(cuò)，由粘接劑填充在第一槽口和第二槽口中，增強(qiáng)固定牢度。
上述的ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚，可選的，所述粘接劑為磷酸鹽火泥，還可選擇以固體水玻璃為結(jié)合劑的剛玉質(zhì)火泥。
上述的ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚，可選的，所述復(fù)合抗氧化劑為SiC、MgB、B4C、CaB2和金屬鋅中兩種以上的混合物，且必須含有B4C、CaB2。
上述的ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚，可選的，所述復(fù)合添加劑為防爆纖維、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、ADS3分散劑、超細(xì)硅微粉、ADW分散劑和MgSO4中三種以上的混合物，且必須含有防爆纖維、ADS3分散劑和ADW分散劑。
本發(fā)明的另一目的是提供一種ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚的制備方法，按以下步驟具體進(jìn)行：
步驟S1、制備楔形環(huán)A
(1)配料：按照楔形環(huán)A的原料配比(重量百分比)進(jìn)行配料：3～1mm高鋁礬土20％、1～0.5mm板狀剛玉25％、0.5～0mm板狀剛玉20％、≤0.044mm板狀剛玉14～16％、＜0.088mm石墨6％、3μmα-Al2O3 5％、Al粉+Si粉5％、復(fù)合抗氧化劑2％、ZrB2-SiC復(fù)合粉體1～3％；
(2)預(yù)混粉料：采用V形混合機(jī)對(duì)≤0.044mm板狀剛玉、＜0.088mm石墨、α-Al2O3、Al粉+Si粉、復(fù)合抗氧化劑、ZrB2-SiC復(fù)合粉體進(jìn)行預(yù)混合，混合時(shí)間不少于30min；
(3)混碾：將上述配比的三種顆粒料：3～1mm高鋁礬土、1～0.5mm板狀剛玉、0.5～0mm板狀剛玉在輪碾式混碾機(jī)中混碾3～5min，然后添加占原料總重量3％～6％的酚醛樹(shù)脂結(jié)合劑混碾3～5min，最后加入上述預(yù)混粉料，凈混碾時(shí)間不低于30min，泥料困料至少12h；
(4)機(jī)壓成型：泥料加入成型模具中，鑄口搗料完成后在630T電動(dòng)螺旋壓力機(jī)成型，先輕打并吊模排氣3次，再重打7～10次，最后吊模穩(wěn)壓2次出模，總打擊次數(shù)不少于12次，得到半成品楔形環(huán)A；
(5)干燥：半成品楔形環(huán)A自然涼放12h后，入電烤干燥器，進(jìn)窯口溫度50℃，烘烤時(shí)間8小時(shí)以上，110℃烘烤時(shí)間12h以上，110至250℃烘烤時(shí)間12h以上，250℃恒溫烘烤時(shí)間16h以上，總干燥時(shí)間48h以上。
(6)中溫處理：在60m隧道窯進(jìn)行中溫處理，窯內(nèi)升溫25～30℃/h，650～700℃保溫10h，中溫處理時(shí)間55～60h，然后冷卻40～50h，冷卻至100℃以下，打開(kāi)窯門(mén)，取出處理楔形環(huán)A；
(7)檢驗(yàn)后得產(chǎn)品楔形環(huán)A；
步驟S2、制備澆注本體B
(1)澆注本體的原料配比(重量百分比)進(jìn)行配料：5～3mm高鋁礬土20％、3～1mm高鋁礬土35％、1～0mm高鋁礬土15％、≤0.075mm高鋁礬土14％、CA70水泥(鋁酸鹽水泥)5％、3μmα-Al2O310％、復(fù)合添加劑1％；
(2)預(yù)混合：用混合機(jī)對(duì)上述三種顆粒料：5～3mm高鋁礬土、3～1mm高鋁礬土、1～0mm高鋁礬土和粉料進(jìn)行預(yù)混合，預(yù)混合時(shí)間不低于25min；
(3)攪拌：預(yù)混后添加占原料總重量3％～6％的水在泥沙攪拌機(jī)中攪拌均勻，得到泥料；
(4)澆注振動(dòng)成型：將泥料導(dǎo)入成型模具中，放置振動(dòng)平臺(tái)上振動(dòng)成型；
(5)干燥：40～60℃養(yǎng)護(hù)6h后脫模，入電烤干燥器干燥，進(jìn)窯口溫度50℃，烘烤時(shí)間12小時(shí)以上，110℃烘烤時(shí)間24h以上，110至210℃烘烤時(shí)間12h以上，210℃恒溫烘烤時(shí)間24h以上，總干燥時(shí)間72h以上；
(6)檢驗(yàn)后得澆注本體B
步驟S3、楔形環(huán)的鑲嵌：由粘連劑將楔形環(huán)A鑲嵌入澆注本體B中，涼放6h以上；
步驟S4、后續(xù)加工：將套殼套裝在澆注本體B外側(cè)，然后入電烤干燥器干燥，干燥總時(shí)間不低于36h；
步驟S5、檢驗(yàn)、包裝即可得到成品。
上述的ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚的制備方法，可選的，所述粘接劑為磷酸鹽火泥，磷酸鹽火泥提前攪拌并困料12h以上，還可選擇以固體水玻璃為結(jié)合劑的剛玉質(zhì)火泥。
上述的ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚，可選的，所述復(fù)合抗氧化劑為SiC、MgB、B4C、CaB2和金屬鋅中兩種以上的混合物，且必須含有B4C、CaB2。
上述的ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚，可選的，所述復(fù)合添加劑為防爆纖維、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、ADS3分散劑、超細(xì)硅微粉、ADW分散劑和MgSO4中三種以上的混合物，且必須含有防爆纖維、ADS3分散劑和ADW分散劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果是：
1)本發(fā)明在現(xiàn)有鋁碳質(zhì)外水口磚的基礎(chǔ)上，加入ZrB2-SiC復(fù)合粉體，高溫狀態(tài)下，SiC氧化形成玻璃相的硅酸鹽，一方面會(huì)替代揮發(fā)的硼酸鹽對(duì)其表面起到保護(hù)作用，另一方面能有效的阻止環(huán)境下氧進(jìn)入基體，有效的改善材料的抗氧化性能；
2)ZrB2-SiC復(fù)合粉體的加入可以提高材料的燒結(jié)性能，抑制基體中顆粒的異常長(zhǎng)大，從而改善外水口的熱沖擊性能和熱震性能，外水口磚的使用壽命大大提高，從原來(lái)的平均20爐提高到平均25爐；
3)將外水口磚外形設(shè)計(jì)為楔形環(huán)鑲嵌入澆注本體，保證服役時(shí)孔徑附近高使用性能的前提下，降低整體外水口磚的生產(chǎn)成本，總成本與普通鋁碳質(zhì)外水口磚相當(dāng)。
附圖說(shuō)明
以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但是應(yīng)當(dāng)知道，這些附圖僅是為解釋目的而設(shè)計(jì)的，因此不作為本發(fā)明范圍的限定。此外，除非特別指出，這些附圖僅意在概念性地說(shuō)明此處描述的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，而不必要依比例進(jìn)行繪制。
圖1是本發(fā)明ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚的剖視圖。
圖中：1-楔形環(huán)A、11-第一槽口、2-澆注本體B、21-第二槽口、3-套殼。
具體實(shí)施方式
首先，需要說(shuō)明的是，以下將以示例方式來(lái)具體說(shuō)明本發(fā)明ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚的具體結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)等，然而所有的描述僅是用來(lái)進(jìn)行說(shuō)明的，而不應(yīng)將其理解為對(duì)本發(fā)明形成任何限制。此外，在本文所提及各實(shí)施例中予以描述或隱含的任意單個(gè)技術(shù)特征，或者被顯示或隱含在各附圖中的任意單個(gè)技術(shù)特征，仍然可在這些技術(shù)特征(或其等同物)之間繼續(xù)進(jìn)行任意組合或刪減，從而獲得可能沒(méi)有在本文中直接提及的本發(fā)明的更多其他實(shí)施例。
請(qǐng)結(jié)合參考圖1，下面就通過(guò)這個(gè)給出的實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚進(jìn)行示例性說(shuō)明。
如圖1所示，本發(fā)明ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚，包括套殼3、楔形環(huán)A1和呈中空狀的澆注本體B2，所述楔形環(huán)A由磷酸鹽火泥粘接劑鑲嵌在澆注本體B內(nèi)形成一體結(jié)構(gòu)，套殼套裝在澆注本體B外側(cè)，所述楔形環(huán)A沿外環(huán)面開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)與其軸線平行的第一槽口11；所述澆注本體B沿內(nèi)側(cè)面開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)與其軸線平行的第二槽口21，第二槽口與第一槽口相互正對(duì)或相互交錯(cuò)，其中楔形環(huán)A1的原料按重量百分比配比如下：3～1mm高鋁礬土20％、1～0.5mm板狀剛玉25％、0.5～0mm板狀剛玉20％、≤0.044mm板狀剛玉14～16％、＜0.088mm石墨6％、3μmα-Al2O35％、Al粉+Si粉 5％、復(fù)合抗氧化劑2％、ZrB2-SiC復(fù)合粉體1～3％；澆注本體B的原料按重量百分比配比如下：5～3mm高鋁礬土20％、3～1mm高鋁礬土35％、1～0mm高鋁礬土15％、≤0.075mm高鋁礬土14％、CA71水泥(鋁酸鹽水泥)5％、α-Al2O310％、復(fù)合添加劑1％。
實(shí)施例1
本發(fā)明進(jìn)一步的提供了ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚的制備方法，按以下步驟具體進(jìn)行：
步驟S1、制備楔形環(huán)A
(1)楔形環(huán)原料配比如下：3～1mm高鋁礬土20％、1～0.5mm板狀剛玉25％、0.5～0mm板狀剛玉20％、≤0.044mm板狀剛玉16％、＜0.088mm石墨6％、3μmα-Al2O35％、Al粉+Si粉5％、B4C+CaB22％、ZrB2-SiC復(fù)合粉體1％；
(2)預(yù)混粉料：采用V形混合機(jī)對(duì)≤0.044mm板狀剛玉、＜0.088mm石墨、α-Al2O3、Al粉+Si粉、復(fù)合抗氧化劑、ZrB2-SiC復(fù)合粉體進(jìn)行預(yù)混合，混合時(shí)間不少于30min；
(3)混碾：將上述配比三種顆粒料：3～1mm高鋁礬土、1～0.5mm板狀剛玉、0.5～0mm板狀剛玉在輪碾式混碾機(jī)混碾3min，然后添加占原料總重量3％的酚醛樹(shù)脂，混碾5min，最后加入上述預(yù)混粉料，凈混碾時(shí)間不低于30min，泥料困料12h以上；
(4)機(jī)壓成型：泥料加入成型模具中，鑄口搗料完成后在630T電動(dòng)螺旋壓力機(jī)打壓成型，先輕打并吊模排氣3次，再重打7次，最后吊模穩(wěn)壓2次出模，總打擊次數(shù)不少于12次，得到半成品楔形環(huán)A；
(5)干燥：半成品楔形環(huán)A自然涼放12h后，入電烤干燥器干燥，進(jìn)窯口溫度50℃，烘烤時(shí)間8小時(shí)以上，110℃烘烤時(shí)間12h以上，110至250℃烘烤時(shí)間12h以上，250℃恒溫烘烤時(shí)間16h以上，總干燥時(shí)間48h以上；
(6)中溫處理：在60m隧道窯進(jìn)行中溫處理，裝窯時(shí)要求每塊之間保留2mm距離，窯內(nèi)升溫30℃/h，700℃保溫10h，中溫處理時(shí)間55h后，冷卻45h，冷卻至100℃以下，打開(kāi)窯門(mén)，取出處理楔形環(huán)A；
(7)檢驗(yàn)后得產(chǎn)品楔形環(huán)A；
步驟S2、制備澆注本體B
(1)澆注本體的原料配比：5～3mm高鋁礬土20％、3～1mm高鋁礬土35％、1～0mm高鋁礬土15％、≤0.075mm高鋁礬土14％、CA71水泥(鋁酸鹽水泥)5％、3μmα-Al2O310％、復(fù)合添加劑：防爆纖維+ADS3分散劑+ADW分散劑1％；
(2)預(yù)混合：用混合機(jī)對(duì)上述三種顆粒料：5～3mm高鋁礬土、3～1mm高鋁礬土、1～0mm高鋁礬土和粉料進(jìn)行預(yù)混合，預(yù)混合時(shí)間不低于25min；
(3)攪拌：預(yù)混后添加占原料總重量3％的水在泥沙攪拌機(jī)中攪拌均勻，得到泥料；
(4)澆注振動(dòng)成型：將泥料導(dǎo)入成型模具中，放置振動(dòng)平臺(tái)上振動(dòng)成型；
(5)干燥：40℃養(yǎng)護(hù)6h后脫模，入電烤干燥器干燥，進(jìn)窯口溫度50℃，烘烤時(shí)間12小時(shí)以上，110℃烘烤時(shí)間24h以上，110至210℃烘烤時(shí)間12h以上，210℃恒溫烘烤時(shí)間24h以上，總干燥時(shí)間72h以上；
(6)檢驗(yàn)后得澆注本體B
步驟S3、楔形環(huán)的鑲嵌：由磷酸鹽火泥粘連劑將楔形環(huán)A鑲嵌入澆注本體B中；
步驟S4、后續(xù)加工：將套殼套裝在澆注本體B外側(cè)，然后入電烤干燥器干燥，干燥總時(shí)間不低于36h；
步驟S5、檢驗(yàn)、包裝即可得到成品。
實(shí)施例2
本發(fā)明進(jìn)一步的提供了ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚的制備方法，按以下步驟具體進(jìn)行：
步驟S1、制備楔形環(huán)A
(1)楔形環(huán)原料配比如下：3～1mm高鋁礬土20％、1～0.5mm板狀剛玉25％、0.5～0mm板狀剛玉20％、≤0.044mm板狀剛玉15％、＜0.088mm石墨6％、3μmα-Al2O35％、Al粉+Si粉5％、復(fù)合抗氧化劑：B4C+CaB2+金屬鋅2％、ZrB2-SiC復(fù)合粉體2％；
(2)預(yù)混粉料：采用V形混合機(jī)對(duì)≤0.044mm板狀剛玉、＜0.088mm石墨、α-Al2O3、Al粉+Si粉、復(fù)合抗氧化劑、ZrB2-SiC復(fù)合粉體進(jìn)行預(yù)混合，混合時(shí)間不少于30min；
(3)混碾：將上述配比三種顆粒料：3～1mm高鋁礬土、1～0.5mm板狀剛玉、0.5～0mm板狀剛玉在輪碾式混碾機(jī)混碾5min，然后添加占原料總重量5％的酚醛樹(shù)脂，混碾5min，最后加入上述預(yù)混粉料，凈混碾時(shí)間不低于30min，泥料困料12h以上；
(4)機(jī)壓成型：泥料加入成型模具中，鑄口搗料完成后在630T電動(dòng)螺旋壓力機(jī)打壓成型，先輕打并吊模排氣3次，再重打8次，最后吊模穩(wěn)壓2次出模，總打擊次數(shù)不少于12次，得到半成品楔形環(huán)A；
(5)干燥：半成品楔形環(huán)A自然涼放12h后，入電烤干燥器干燥，進(jìn)窯口溫度50℃，烘烤時(shí)間8小時(shí)以上，110℃烘烤時(shí)間12h以上，200℃烘烤時(shí)間12h以上，250℃恒溫烘烤時(shí)間16h以上，總干燥時(shí)間48h以上；
(6)中溫處理：在60m隧道窯進(jìn)行中溫處理，裝窯時(shí)要求每塊之間保留2mm距離，窯內(nèi)升溫25℃/h，650℃保溫10h，中溫處理時(shí)間60h后，冷卻50h，冷卻至100℃以下，打開(kāi)窯門(mén)，取出處理楔形環(huán)A；
(7)檢驗(yàn)后得產(chǎn)品楔形環(huán)A；
步驟S2、制備澆注本體B
(1)澆注本體的原料配比：5～3mm高鋁礬土20％、3～1mm高鋁礬土35％、1～0mm高鋁礬土15％、≤0.075mm高鋁礬土14％、CA71水泥5％、3μmα-Al2O310％、復(fù)合添加劑：防爆纖維+ADS3分散劑+ADW分散劑+超細(xì)硅微粉+六偏磷酸鈉1％；
(2)預(yù)混合：用混合機(jī)對(duì)上述三種顆粒料：5～3mm高鋁礬土、3～1mm高鋁礬土、1～0mm高鋁礬土和粉料進(jìn)行預(yù)混合，預(yù)混合時(shí)間不低于25min；
(3)攪拌：預(yù)混后添加占原料總重量4％的水在泥沙攪拌機(jī)中攪拌均勻，得到泥料；
(4)澆注振動(dòng)成型：將泥料導(dǎo)入成型模具中，放置振動(dòng)平臺(tái)上振動(dòng)成型；
(5)干燥：60℃養(yǎng)護(hù)6h后脫模，入電烤干燥器干燥，進(jìn)窯口溫度50℃，烘烤時(shí)間12小時(shí)以上，110℃烘烤時(shí)間24h以上，110～210℃烘烤時(shí)間12h以上，210℃恒溫烘烤時(shí)間24h以上，總干燥時(shí)間72h以上；
(6)檢驗(yàn)后得澆注本體B
步驟S3、楔形環(huán)的鑲嵌：由剛玉質(zhì)火泥粘連劑將楔形環(huán)A鑲嵌入澆注本體B中；
步驟S4、后續(xù)加工：將套殼套裝在澆注本體B外側(cè)，然后入電烤干燥器干燥，干燥總時(shí)間不低于36h；
步驟S5、檢驗(yàn)、包裝即可得到成品。
實(shí)施例3
本發(fā)明進(jìn)一步的提供了ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚的制備方法，按以下步驟具體進(jìn)行：
步驟S1、制備楔形環(huán)A
(1)楔形環(huán)原料配比如下：3～1mm高鋁礬土20％、1～0.5mm板狀剛玉25％、0.5～0mm板狀剛玉20％、≤0.044mm板狀剛玉14％、＜0.088mm石墨6％、3μmα-Al2O35％、Al粉+Si粉5％、復(fù)合抗氧化劑：B4C+CaB2+SiC+MgB2％、ZrB2-SiC復(fù)合粉體3％；
(2)預(yù)混粉料：采用V形混合機(jī)對(duì)≤0.044mm板狀剛玉、＜0.088mm石墨、α-Al2O3、Al粉+Si粉、復(fù)合抗氧化劑、ZrB2-SiC復(fù)合粉體進(jìn)行預(yù)混合，混合時(shí)間不少于30min；
(3)混碾：將上述配比三種顆粒料：3～1mm高鋁礬土、1～0.5mm板狀剛玉、0.5～0mm板狀剛玉在輪碾式混碾機(jī)混碾4min，然后添加占原料總重量6％的酚醛樹(shù)脂，混碾3min，最后加入上述預(yù)混粉料，凈混碾時(shí)間不低于30min，泥料困料12h以上；
(4)機(jī)壓成型：泥料加入成型模具中，鑄口搗料完成后在630T電動(dòng)螺旋壓力機(jī)打壓成型，先輕打并吊模排氣3次，再重打10次，最后吊模穩(wěn)壓2次出模，總打擊次數(shù)不少于12次，得到半成品楔形環(huán)A；
(5)干燥：半成品楔形環(huán)A自然涼放12h后，入電烤干燥器干燥，進(jìn)窯口溫度50℃，烘烤時(shí)間8小時(shí)以上，110℃烘烤時(shí)間12h以上，200℃烘烤時(shí)間12h以上，250℃恒溫烘烤時(shí)間16h以上，總干燥時(shí)間48h以上；
(6)中溫處理：在60m隧道窯進(jìn)行中溫處理，裝窯時(shí)要求每塊之間保留2mm距離，窯內(nèi)升溫28℃/h，700℃保溫10h，中溫處理時(shí)間55h后，冷卻45h，冷卻至100℃以下，打開(kāi)窯門(mén)，取出處理楔形環(huán)A；
(7)檢驗(yàn)后得產(chǎn)品楔形環(huán)A；
步驟S2、制備澆注本體B
(1)澆注本體的原料配比：5～3mm高鋁礬土20％、3～1mm高鋁礬土35％、1～0mm高鋁礬土15％、≤0.075mm高鋁礬土14％、CA71水泥5％、α-Al2O310％、復(fù)合添加劑：防爆纖維+ADS3分散劑+ADW分散劑+三聚磷酸鈉1％；
(2)預(yù)混合：用混合機(jī)對(duì)上述三種顆粒料：5～3mm高鋁礬土、3～1mm高鋁礬土、1～0mm高鋁礬土和粉料進(jìn)行預(yù)混合，預(yù)混合時(shí)間不低于25min；
(3)攪拌：預(yù)混后添加占原料總重量4％的水在泥沙攪拌機(jī)中攪拌均勻，得到泥料；
(4)澆注振動(dòng)成型：將泥料導(dǎo)入成型模具中，放置振動(dòng)平臺(tái)上振動(dòng)成型；
(5)干燥：50℃養(yǎng)護(hù)6h后脫模，入電烤干燥器干燥，進(jìn)窯口溫度50℃，烘烤時(shí)間12小時(shí)以上，110℃烘烤時(shí)間24h以上，110～210℃烘烤時(shí)間12h以上，210℃恒溫烘烤時(shí)間24h以上，總干燥時(shí)間72h以上；
(6)檢驗(yàn)后得澆注本體B
步驟S3、楔形環(huán)的鑲嵌：由磷酸鹽火泥粘連劑將楔形環(huán)A鑲嵌入澆注本體B中；
步驟S4、后續(xù)加工：將套殼套裝在澆注本體B外側(cè)，然后入電烤干燥器干燥，干燥總時(shí)間不低于36h；
步驟S5、檢驗(yàn)、包裝即可得到成品。
本發(fā)明的ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚與普通鋁碳質(zhì)外水口磚的理化性能和平均使用壽命參數(shù)對(duì)比如表1：
表1本發(fā)明的ZrB2-SiC復(fù)合粉體改性轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚與普通鋁碳質(zhì)外水口磚的理化性能和平均使用壽命對(duì)比
本發(fā)明的含有ZrB2-SiC復(fù)合粉體的轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚在某鋼廠轉(zhuǎn)爐擋渣機(jī)構(gòu)上試用，試驗(yàn)結(jié)束后對(duì)本發(fā)明含有ZrB2-SiC復(fù)合粉體的轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚與普通鋁碳質(zhì)外水口磚進(jìn)行侵蝕、裂紋等對(duì)比分析，使用壽命達(dá)到25-27爐/套，鑄口擴(kuò)徑：平均侵蝕30mm，平均侵蝕速率1.2mm/爐，服役狀態(tài)下未見(jiàn)異常裂紋與斷裂現(xiàn)象。通過(guò)與普通鋁碳質(zhì)外水口磚對(duì)比測(cè)量數(shù)據(jù)分析，本發(fā)明含有ZrB2-SiC復(fù)合粉體的轉(zhuǎn)爐擋渣用滑動(dòng)水口外水口磚的平均侵蝕速率為≤1.2mm/爐，遠(yuǎn)低于現(xiàn)有普通鋁碳質(zhì)外水口磚的侵蝕速率≥1.75mm/爐，其耐侵蝕性能可達(dá)到大結(jié)晶鎂碳質(zhì)外水口磚的水平，同時(shí)熱震性能優(yōu)于普通鋁碳質(zhì)外水口磚。