CN103553671A - 连铸机中间包用高强浇注料 - Google Patents
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Abstract
一种连铸机中间包用高强浇注料，包括粗骨料、中骨料、细骨料、粘结剂、硅微粉、氧化铝微粉和水，其中上述原料的重量份数为：粗骨料20～40，中骨料占20～35，细骨料占15～25，有机结合剂0.02～0.3，氧化铝微粉7～10。其中，粗骨料为锆石；中骨料包括白云石和特级矾土，细骨料为特级矾土。
Description
技术领域
本发明属于耐火材料技术领域，尤其涉及一种连铸机中间包用高强浇注料。
背景技术
与定性耐火制品相比，以耐火浇注料为代表的不定形耐火材料具有工艺流程短、生产能耗及成本低、使用方便、适用范围广、整体性及使用效果好等优势，因而在世界范围内得到了迅速发展，其在整个耐火材料中所占的比重越来越高。在一些耐火材料技术先进的国家中，不定形耐火材料的产量已经接近甚至超过了定形制品的产量。例如，目前日本不定形耐火材料产量占整个耐火材料的比例达到了60% 左右；美国的为 50% 左右；英、德、法等国为 40% ~50%。如今，耐火浇注料已经被广泛地应用于冶金、建材、电力、化工等工业领域的高温设备中。
例如在炼钢行业中，连铸机中间包寿命和结晶器性能好坏直接影响到铸坯的质量、连铸机产量及钢铁料消耗，而包钢连铸中间包工作层以前常用的耐火材料为硅质挂板，但硅质板对钢水的污染较大，不能满足浇注洁净钢的要求。在此之后经过改进，采用镁质涂抹料，这样的中间平均寿命只有7-8 小时，连铸机的作用率只有75% 左右，中间包的寿命较低，连铸产生的头尾坯量较大。中间包涂抹料采用无机结合剂，但其使用寿命短，加水量不容易控制、施工和烘烤复杂且周期长、难翻包、工人劳动强度大且工作条件恶劣，更严重的是如果烘烤程度不够，水分不能充分排出，容易使浸入式水口受潮疏松甚至造成裂纹，影响铸坯质量。
发明内容
有鉴于此，针对现有技术的不足，本发明提供一种能够保证连铸机中间包不出现塌料和翻包的现象且具有良好热震稳定性的连铸机中间包用高强浇注料。
一种连铸机中间包用高强浇注料，包括粗骨料、中骨料、细骨料、粘结剂、硅微粉、氧化铝微粉和水，其中上述原料的重量份数为：粗骨料20～40，中骨料占20～35，细骨料占15～25，有机结合剂0.02～0.3，氧化铝微粉7～10。其中，粗骨料为锆石；中骨料包括白云石和特级矾土，细骨料为特级矾土。
本发明的优点在于：添加锆石是因为其可以提高耐散裂性和耐腐蚀性，亦即，在1500℃左右时，锆石开始发生分解，变为氧化锆和二氧化硅，白云石在1000℃左右时，产生氧化镁，二氧化硅与氧化镁反应而形成镁橄榄石，特级矾土中的氧化铝与氧化镁反应并进行煅烧生成尖晶石，同时氧化锆可以弥补微裂缝产生的微裂缝，如此来提高中间包不会出现塌料和翻包的现象，同时保证具有良好热震稳定性。
具体实施方式
一种连铸机中间包用高强浇注料，包括粗骨料、中骨料、细骨料、粘结剂、硅微粉、氧化铝微粉和水，其中上述原料的重量份数为：粗骨料20～40，中骨料占20～35，细骨料占15～25，有机结合剂0.02～0.3，氧化铝微粉7～10。其中，粗骨料为锆石；中骨料包括白云石和特级矾土，细骨料为特级矾土。例如，比较优选的上述原料的重量份数为：粗骨料25～35，中骨料占30～35，细骨料占15～25，有机结合剂0.1～0.3，氧化铝微粉9～10。
耐火材料为了达到理想的耐火耐高温效果，一定要形成所谓“密集堆积”的结构形式，这种结构形式是通过占据材料大部空间的粗、中骨料、充填粗、中骨料空隙的细骨料、充填粗、中、细骨料空隙的微粉来得到的，因此对耐火浇注料各类组分的粒径选择很重要，在本实施方式中，所述粗骨料的粒径大小为4.0～2.0mm；所述中骨料中各组分的粒径大小为1.5～1.0mm；所述细骨料的粒径大小为0.6～0.5mm。
以下举例说明上述流化床锅炉用钢纤维增强耐磨浇注料：
实施例1
(1) 浇注料的制备：
4.0～2.0mm粗骨料32，2.0～1.0mm中骨料33，0.6～0.5mm细骨料25，有机结合剂0.1，氧化铝微粉10。按上述配比，将各原料称重、伴和，获得流动性良好的浆体，经成形、养护和热处理后测试物理性能。
(2) 物理性能测试 ：
110℃×24h 烘干后，抗折强度15.4MPa，抗压强度80.6MPa，线变化率±0.5；
1100℃×3H 处理后，抗折强度26.6MPa，抗压强度150.5MPa，线变化率±0.5；
1500℃×3H 处理后，抗折强度35.4MPa，耐压强度161.3MPa，线变化率±0.5。
实施例2
(1) 浇注料的制备：
4.0～2.0mm粗骨料40，2.0～1.0mm中骨料30，0.6～0.5mm细骨料21，有机结合剂0.2，氧化铝微粉9。按上述配比，将各原料称重、伴和，获得流动性良好的浆体，经成形、养护和热处理后测试物理性能。
(2) 物理性能测试 ：
110℃×24h 烘干后，抗折强度15.4MPa，抗压强度80.6MPa，线变化率±0.5；
1100℃×3H 处理后，抗折强度25.6MPa，抗压强度140.5MPa，线变化率±0.5；
1500℃×3H 处理后，抗折强度34.4MPa，耐压强度159.6MPa，线变化率±0.5。
本发明的优点在于：添加锆石是因为其可以提高耐散裂性和耐腐蚀性，亦即，在1500℃左右时，锆石开始发生分解，变为氧化锆和二氧化硅，白云石在1000℃左右时，产生氧化镁，二氧化硅与氧化镁反应而形成镁橄榄石，特级矾土中的氧化铝与氧化镁反应并进行煅烧生成尖晶石，同时氧化锆可以弥补微裂缝产生的微裂缝，如此来提高中间包不会出现塌料和翻包的现象，同时保证具有良好热震稳定性。
Claims (4)
1.一种连铸机中间包用高强浇注料，其特征在于：包括粗骨料、中骨料、细骨料、粘结剂、硅微粉、氧化铝微粉和水，其中上述原料的重量份数为：粗骨料20～40，中骨料占20～35，细骨料占15～25，有机结合剂0.02～0.3，氧化铝微粉7～10;其中，粗骨料为锆石；中骨料包括白云石和特级矾土，细骨料为特级矾土。
2.根据权利要求1所述的连铸机中间包用高强浇注料，其特征在于：所述粗骨料的粒径大小为4.0～2.0mm；所述中骨料中各组分的粒径大小为1.5～1.0mm；所述细骨料的粒径大小为0.6～0.5mm。
3.根据权利要求1所述的连铸机中间包用高强浇注料，其特征在于：粗骨料25～35，中骨料占30～35，细骨料占15～25，有机结合剂0.1～0.3，氧化铝微粉9～10。
4.根据权利要求3所述的连铸机中间包用高强浇注料，其特征在于：粗骨料32，中骨料占33，细骨料占25，有机结合剂0.2，氧化铝微粉10。
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