CN106345990A - 一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法，包括以下步骤：（1）分别配制镁砂浇注料和橄榄石浇注料；（2）选取模具，并将模具放平、固定在振动台上，用铁皮竖直***模具中，以将模具分隔为渣线区域和非渣线区域；（3）开启振动台，在振动条件下将镁砂浇注料加入到渣线区域，橄榄石浇注料加入到非渣线区域，直至模具加满，抽出铁皮，继续振动至浇注料表面平整，停止振动；（4）取下模具经养护、脱模、烘烤后制得产品；本发明渣线和非渣线区域分别采用高档材料和低档材料的成型方法，在保证其使用寿命的前提下避免了不必要的浪费，降低了挡渣墙的成本，提高了产品的竞争力。

Description

一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法
技术领域
本发明涉及一种复合结构中间包用挡渣墙，特别是一种渣线和非渣线部位分别采用高档原料和低档原料的复合结构挡渣墙的制备方法。
背景技术
挡渣墙是用耐火浇注料制成的预制件，它横跨整个中间包宽度，从中间包上部延伸至距中间包底部一定距离，钢水可从其下方流过。挡渣墙是连铸中间包的重要组成部分，它可以改变钢液在中间包的流动状态，延长钢液在中间包内停留时间，促进钢液中的夹渣物上浮排出。使用时，钢液从钢包流入中间包中，经稳流器流向中间包两端，被挡渣墙所阻挡。在这一过程中，挡渣墙直接受到高温钢液的剧烈冲刷，同时钢液在流动过程中，钢水与钢渣分离，钢水从挡渣墙下方流走，钢渣漂浮在钢水上直接与挡渣墙渣线区接触。经验表明：挡渣墙渣线区域是整个挡渣墙内部结构的薄弱环节，受渣和钢水侵蚀最为严重，但非渣线部位受侵蚀程度较之稍轻。
传统的连铸中间包挡渣墙选用单一材质结构的挡渣墙耐火浇注料，一般材质选用高铝质、刚玉质、铝镁质、镁质或镁硅质等；在成型时，只需将该浇注料加水搅拌均匀后，浇入到符合尺寸要求的模具中震动成型，经过养护脱模烘烤等工艺制成预制件。
这种连铸中间包挡渣墙具有明显的缺点：挡渣墙在使用过程中，由于渣线区域受到钢渣直接接触，渣线区域被钢液和渣侵蚀的速度远远高于挡渣墙的非渣线区域，往往挡渣墙使用结束后，渣线部位受侵蚀严重，而非渣线部位使用情况良好。所以，挡渣墙使用单一材质结构一定程度上的浪费。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法，其渣线和非渣线区域分别采用高档材料和低档材料的成型方法，即渣线区域采用抗渣侵蚀性和抗热震性等高温性能优良的高档材料，而非渣线区域采用低档材料。
本发明所采用的技术方案是：一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、分别配制镁砂浇注料和橄榄石浇注料，其中，镁砂浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量为水；橄榄石浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量约为39%，SiO2含量约为55%，余量为水；
步骤二、选取模具，并将模具放平、固定在振动台上，用铁皮将竖直***模具中，以将模具分隔为渣线区域和非渣线区域，备用；
步骤三、开启振动台，在振动频率为2860赫兹、振动器功率为1.1KW的振动条件下将步骤一配制的镁砂浇注料加入到渣线区域，橄榄石浇注料加入到非渣线区域，直至模具加满，抽出铁皮，继续振动至浇注料表面平整，停止振动；
步骤四、取下经步骤三处理后的模具放入养护窑中在温度为40～60℃的条件下养护4-6小时，脱模，备用；
步骤五、将脱模后的浇注料放入烘烤窑中进行加热，其加热过程包括以下两个阶段：（1）室温~200℃，升温速率为7℃每小时；（2）200℃保温48小时。
所述步骤一配制的镁砂浇注料和橄榄石浇注料中的MgO和SiO2的颗粒粒度均小于等于15mm。
所述步骤二中采用铁皮的厚度为3mm。
本发明的有益效果：
（1） 渣线区域采用的高档原料具有抗渣侵蚀性优良、强度高、热震稳定性好等特点，能够有效的降低钢水和钢渣对其的侵蚀程度，从而延长渣线区域的使用寿命；非渣线区域采用较低档次原料，在保证其使用寿命的前提下避免了不必要的浪费，降低了挡渣墙的成本，提高了产品的竞争力。
（2）本发明在振动过程中，振动器功率为1.1KW，振动频率为2860赫兹，采用该振动频率能够有效的使浇注料脱气流平，减少浇注料的加水量；
（3）本发明通过在温度为40～60℃的条件下在养护4-6小时以及分段烘烤煅烧的工艺，能够有效的排出水分，避免浇注料在高温条件下使用时，因水分含量过高，极速蒸发造成的挡渣墙爆裂。
附图说明
图1为复合结构中间包挡渣墙剖面结构示意图；
图中标记：1、吊钩 ，2、渣线区域，3、非渣线区域。
具体实施方式
一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、分别配制镁砂浇注料和橄榄石浇注料，其中，镁砂浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量为水；橄榄石浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量约为39%，SiO2含量约为55%，余量为水；
步骤二、选取模具，并将模具放平、固定在振动台上，用铁皮将竖直***模具中，以将模具分隔为渣线区域和非渣线区域，备用；
步骤三、开启振动台，在振动频率为2860赫兹、振动器功率为1.1KW的振动条件下将步骤一配制的镁砂浇注料加入到渣线区域，橄榄石浇注料加入到非渣线区域，直至模具加满，抽出铁皮，继续振动至浇注料表面平整，停止振动；
步骤四、取下经步骤三处理后的模具放入养护窑中在温度为40～60℃的条件下养护4-6小时，脱模，备用；
步骤五、将脱模后的浇注料放入烘烤窑中进行加热，其加热过程包括以下两个阶段：（1）室温~200℃，升温速率为7℃每小时；（2）200℃保温48小时。
所述步骤一配制的镁砂浇注料和橄榄石浇注料中的MgO和SiO2的颗粒粒度均小于等于15mm。
所述步骤二中采用铁皮的厚度为3mm。
以下结合具体实施例进一步阐释本发明。
实施例1
一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、分别配制镁砂浇注料和橄榄石浇注料，其中，镁砂浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量为水；橄榄石浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量约为39%，SiO2含量约为55%，余量为水，且所述镁砂浇注料和橄榄石浇注料中的MgO和SiO2的颗粒粒度均小于等于15mm。；
步骤二、选取模具，并将模具放平、固定在振动台上，用3mm厚的铁皮竖直***模具中，以将模具分隔为渣线区域和非渣线区域，备用；
步骤三、开启振动台，在振动频率为2860赫兹、振动器功率为1.1KW的振动条件下将步骤一配制的镁砂浇注料加入到渣线区域，橄榄石浇注料加入到非渣线区域，直至模具加满，抽出铁皮，继续振动至浇注料表面平整，停止振动；
步骤四、取下经步骤三处理后的模具放入养护窑中在温度为40℃的条件下养护4小时，脱模，备用；
步骤五、将脱模后的浇注料放入烘烤窑中进行加热，其加热过程包括以下两个阶段：（1）室温~200℃，升温速率为7℃每小时；（2）200℃保温48小时。
实施例2
一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、分别配制镁砂浇注料和橄榄石浇注料，其中，镁砂浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量为水；橄榄石浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量约为39%，SiO2含量约为55%，余量为水，且所述镁砂浇注料和橄榄石浇注料中的MgO和SiO2的颗粒粒度均小于等于15mm。；
步骤二、选取模具，并将模具放平、固定在振动台上，用3mm厚的铁皮竖直***模具中，以将模具分隔为渣线区域和非渣线区域，备用；
步骤三、开启振动台，在振动频率为2860赫兹、振动器功率为1.1KW的振动条件下将步骤一配制的镁砂浇注料加入到渣线区域，橄榄石浇注料加入到非渣线区域，直至模具加满，抽出铁皮，继续振动至浇注料表面平整，停止振动；
步骤四、取下经步骤三处理后的模具放入养护窑中在温度为50℃的条件下养护5小时，脱模，备用；
步骤五、将脱模后的浇注料放入烘烤窑中进行加热，其加热过程包括以下两个阶段：（1）室温~200℃，升温速率为7℃每小时；（2）200℃保温48小时。
实施例3
一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、分别配制镁砂浇注料和橄榄石浇注料，其中，镁砂浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量为水；橄榄石浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量约为39%，SiO2含量约为55%，余量为添加剂和抗氧化剂，且所述镁砂浇注料和橄榄石浇注料中的MgO和SiO2的颗粒粒度均小于等于15mm。；
步骤二、选取模具，并将模具放平、固定在振动台上，用3mm厚的铁皮竖直***模具中，以将模具分隔为渣线区域和非渣线区域，备用；
步骤三、开启振动台，在振动频率为2860赫兹、振动器功率为1.1KW的振动条件下将步骤一配制的镁砂浇注料加入到渣线区域，橄榄石浇注料加入到非渣线区域，直至模具加满，抽出铁皮，继续振动至浇注料表面平整，停止振动；
步骤四、取下经步骤三处理后的模具放入养护窑中在温度为60℃的条件下养护6小时，脱模，备用；
步骤五、将脱模后的浇注料放入烘烤窑中进行加热，其加热过程包括以下两个阶段：（1）室温~200℃，升温速率为7℃每小时；（2）200℃保温48小时。
将上述实施例的复合挡渣墙发往现场进行试验，结果表明该复合挡渣墙能够满足现场的使用要求。

Claims (3)

1.一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、分别配制镁砂浇注料和橄榄石浇注料，其中，镁砂浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量≥90%，SiO2含量≤5%，余量为水；橄榄石浇注料按照质量百分比由以下成分组成：MgO含量约为39%，SiO2含量约为55%，余量为水；
步骤二、选取模具，并将模具放平、固定在振动台上，用铁皮将竖直***模具中，以将模具分隔为渣线区域和非渣线区域，备用；
步骤三、开启振动台，在振动频率为2860赫兹、振动器功率为1.1KW的振动条件下将步骤一配制的镁砂浇注料加入到渣线区域，橄榄石浇注料加入到非渣线区域，直至模具加满，抽出铁皮，继续振动至浇注料表面平整，停止振动；
步骤四、取下经步骤三处理后的模具放入养护窑中在温度为40～60℃的条件下养护4-6小时，脱模，备用；
步骤五、将脱模后的浇注料放入烘烤窑中进行加热，其加热过程包括以下两个阶段：（1）室温~200℃，升温速率为7℃每小时；（2）200℃保温48小时。
2.如权利要求1所述的一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法，其特征在于：所述步骤一配制的镁砂浇注料和橄榄石浇注料中的MgO和SiO2的颗粒粒度均小于等于15mm。
3.如权利要求1所述的一种连铸中间包用复合挡渣墙的制备方法，其特征在于：所述步骤二中采用铁皮的厚度为3mm。
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