金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口转让专利

申请号 : CN200910231400.2

文献号 : CN101704099B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 秦延忠

申请人 : 山东东耐高温材料有限公司

摘要 :

本发明是一种金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口,其主要技术特点为本体、内渣线、外渣线分别由不同组分与不同配比的耐火材料组成,包括如下以重量份数计的原料组分:a.本体料:石墨18-25、高铝矾土24#10-15、高铝矾土36#10-15、高铝矾土150#20-25、石英10-20、金属硅3-5、碳化硅2-4、硼玻璃粉1-3,b.内渣线料:石墨18-33、白刚玉55-70、金属硅粉2-4、碳化硅粉2-4、氧化铝粉3-5,c.外渣线料:石墨6-20、电熔稳定氧化锆75-90、金属硅1-3、碳化硅1-3。解决了现有技术中的下水口产品使用寿命短,机械强度低、生产成本高的问题。

权利要求 :

1.一种金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口,包括本体和渣线,其特征在于所述渣线由内渣线和外渣线复合而成,本体、内渣线、外渣线分别由不同组分与不同配比的耐火材料组成,包括如下以重量份数计的原料组分:a.本体料

石墨 18-25#

高铝矾土24 10-15#

高铝矾土36 10-15#

高铝矾土150 20-25石英 10-20金属硅 3-5碳化硅 2-4硼玻璃粉 1-3;

b.内渣线料

石墨 18-33白刚玉 55-70金属硅粉 2-4碳化硅粉 2-4氧化铝粉 3-5;

c.外渣线料

石墨 6-20电熔稳定氧化锆 75-90金属硅 1-3碳化硅 1-3。

2.按照权利要求1的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口,其特征在于所述本体、内渣线、外渣线分别由不同组分与不同配比的耐火材料组成,包括如下以重量份数计的原料组分:a.本体料

石墨 20#

高铝矾土24 15#

高铝矾土36 13#

高铝矾土150 25石英 20金属硅 3碳化硅 2硼玻璃粉 2;

b.内渣线料

石墨 25白刚玉 65金属硅粉 3碳化硅粉 2氧化铝粉 5;

c.外渣线料

石墨 10电熔稳定氧化锆 85金属硅 3碳化硅 2。

3.按照权利要求1的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口,其特征在于制造产品达到如下技术指标:3

体积密度g/cm ≥2.3常温抗折强度MPa ≥5.5常温耐压强度MPa ≥19显气孔率% ≤19抗热震性次 ≥5。

说明书 :

金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口

技术领域

[0001] 本发明是一种金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口,属于金属铸造熔融物输送部件,特别涉及金属连续铸造板坯装置中,安装在中间包与结晶器之间的下水口浇注喷嘴。

背景技术

[0002] 金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口是用于连续浇铸用一次性使用的耐火材料部件,是连铸过程中最关键的功能部件之一。它安装于中间包和结晶器之间,是钢水从中间包输送到结晶器的通道,其功能是保护钢水不被氧化,防止氮溶入或保护渣混入钢水及防止钢水飞溅,保证钢液在结晶器内有一合理的流场和温度场分布.板坯下水口的品质好坏直接关系到连铸工艺是否能够正常进行、连铸时间的长短及铸坯质量。特别是渣线是板坯下水口最重要的部位,既是易发生质量事故的部位,又是决定下水口使用寿命的关键部位。现有技术中的金属连续铸造板坯中间包快速更换下水口常规做法是本体料和渣线料为一种料,由于采用的耐火材料的组成与组分不尽合理,致使产品的耐高温、抗热震性能不够好,抗侵蚀、热冲击强度不够高,抗剥落性能不佳,造成下水口产品使用寿命短,机械强度低、生产成本高。
[0003] 一种耐高温、抗热震性能要好,抗侵蚀、热冲击强度高,抗剥落性能优异,使用寿命长,机械强度高、生产成本低的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口是人们所期待的。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处,而提供一种耐高温抗热震性能要好、抗侵蚀热冲击强度好、抗剥落性优异、使用寿命长、机械强度高、生产成本低的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口及其制造方法。
[0005] 本发明的目的可以通过如下措施来达到:
[0006] 本发明的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口,包括本体和渣线,其特征在于所述渣线由内渣线和外渣线复合而成,本体、内渣线、外渣线分别由不同组分与不同配比的耐火材料组成,包括如下以重量份数计的原料组分:
[0007] a.本体料
[0008]
[0009] b.内渣线料
[0010]
[0011] c.外渣线料
[0012]
[0013] 渣线是板坯下水口最重要的部位,既是易发生质量事故的部位,又是决定水口使用寿命的关键,ZrO2-C材料是通用的渣线材料,而提高下水口使用寿命的关键就是提高ZrO2-C材料的抗侵蚀性,主要控制的要素电熔氧化锆原料的品质、氧化锆的加入量、氧化锆的粒度组成,鳞片石墨的品质、合适的添加剂等.本发明的发明人充分考虑了板坯下水口渣线内部耐冲刷,渣线外部耐侵蚀,采取与之技术要求相匹配的耐火材料组分与配比,采用 内外复合材料渣线的技术方案,外层采用耐冲刷的电熔稳定氧化锆为主的材质,而内层采用耐侵蚀效果较好的白刚玉为主的材质,精心操作,并进行了优化,大幅度的降低了成本,也提高了产品质量。另外,水口本体部分的耐火材料的设计,采用了高铝矾土和石英来代替以前通常使用的棕刚玉和白刚玉,在不影响质量的前提降低了成本,从而完成了本发明。 [0014] 本发明的目的还可以通过如下措施来达到:
[0015] 本发明的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口,其特征在于所述之其本体、内渣线、外渣线分别由不同组分与不同配比的耐火材料组成,包括如下以重量份数计的原料组分:
[0016] a.本体料
[0017]
[0018] b.内渣线料
[0019]
[0020] c.外渣线料
[0021]
[0022]
[0023] 上述组分与配比是发明人公开的一个优选的技术方案。
[0024] 本发明的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口,制造产品达到如下技术指标:
[0025]
[0026] 本发明的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口的制备方法,包括如下步骤:
[0027] a.混料:
[0028] 按照拟定配方准确计量本体料、内线料、外线料各组分,分别投入各自的高速混炼机中,加入喷涂式添加结合剂,高速混炼均匀,备用;
[0029] b.干燥:
[0030] 经干燥设备烘干到可使用状态后放入恒温恒湿料库房进行存放,备用; [0031] c.成型:
[0032] 将步骤b干燥好的耐火材料原料装入采取符合设计技术要求的胶套中,用等静压机在125兆帕压力下成型;
[0033] d.烘干:
[0034] 将步骤c成型的半成品烘干,备烧成;
[0035] f.烧成:
[0036] 经过50多个小时的烧成,将烧成窑炉温度升至1020℃,并在1020℃下保温50-60小时烧成,备车加工;
[0037] g.车加工:
[0038] 出窑后按设计技术要求进行车加工;
[0039] h.粉刷、包装,质量检验合格后入库。
[0040] 本发明的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口的制造方法,适用于各种规格型号的金属连铸板坯浸入式下水口的制造。
[0041] 本发明的技术方案相比现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步,产生如下积极效果:
[0042] 1.提供了一种耐高温抗热震性能要好、抗侵蚀热冲击强度好、抗剥落性优异、使用寿命长、机械强度高、生产成本低的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口及其制造方法。
[0043] 2.解决了现有技术中的下水口产品使用寿命短,机械强度低、生产成本高的问题。 [0044] 3.下水口产品达到如下技术指标:抗折强度>4Mpa,耐压强度>16Mpa,耐压强度>16Mpa,显气孔率<20%,热震稳定次数>5。
[0045] 4.本发明的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口的制造方法,适用于各种规格型号的金属连铸板坯浸入式下水口的制造。

附图说明

[0046] 图1是金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口耐火材料结构示意图; [0047] 图2为图1的A-A视图;
[0048] 图3为图1的左视图;
[0049] 图中,1-本体,2-外渣线,3-内渣线,4-侧孔。

具体实施方式

[0050] 本发明下面将结合实施例作进一步详述:
[0051] 如图,金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口,包括本体1和渣线,所述渣线由内渣线3和外渣线2复合而成,渣线底部侧孔4为钢水流出端。
[0052] 实施例1
[0053] a.混料:
[0054] 本体料:准确计量石墨20重量份,高铝矾土24#15重量份,高铝矾土36#13重量份,#高铝矾土15025重量份,石英20重量份,金属硅3重量份,硼玻璃粉2重量份,投入本体料高速混炼机中,加入喷涂式添加结合剂,高速混炼均匀,备用;
[0055] 内渣线料:准确计量石墨25重量份,白刚玉65重量份,金属硅粉3重量份,碳化硅粉2重量份,氧化铝粉5重量份投入内线料高速混炼机中,加入喷涂式添加结合剂,高速混炼均匀,备用;
[0056] 外渣线料:准确计量石墨10重量份,电熔稳定氧化锆85重量份,金属硅3重量份,碳化硅2重量份投入内渣线料高速混炼机中,加入喷涂式添加结合剂,高速混炼均匀,备用;
[0057] b.干燥:
[0058] 将步骤a制备的本体料、内渣线料、外渣线料分别经干燥设备烘干到可使用状态后放入恒温恒湿料库房进行存放,备用;
[0059] c.成型:
[0060] 将步骤b干燥好的本体料、内渣线料、外渣线料三种耐火材料原料装入采取符合设计技术要求的胶套中,用等静压机在125兆帕压力下成型;
[0061] d.烘干:
[0062] 将步骤c成型的半成品烘干,备烧成;
[0063] f.烧成:
[0064] 经过50多个小时的烧成,将烧成窑炉温度升至1020℃,并在1020℃下保温50-60小时烧成,备车加工;
[0065] g.车加工:
[0066] 出窑后按设计技术要求进行车加工;
[0067] h.粉刷、包装,质量检验合格后入库。
[0068] 产品达到如下技术指标:
[0069]
[0070] 实施例2-6按照实施例1的方法和步骤,按照表1的配方制造本发明的金属连续铸造板坯用中间包快速更换下水口
[0071] 表1
[0072]