一种铸造用陶瓷浇道管的制备方法技术

本发明专利技术属耐火材料技术领域，主要提出一种铸造用陶瓷浇道管的制备方法。提出的一种铸造用陶瓷浇道管的制备方法：陶瓷浇道管的原料组成及重量百分比为：粘土40～55%，铝矾土40～50%，硅石5～15%；所述陶瓷浇道管的制备方法为：按配比称取上述原料，并外加入原料重量15%的水，经混练，挤出成型、干燥烧结，其烧成温度为1250～1300℃，在最高烧成温度下保温4～6小时。本发明专利技术使陶瓷浇道管在使用过程中收缩小，其在1400℃下重烧线变化由原来的-1.5%以上降低到-0.5%以内，提高了产品的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属耐火材料
，主要提出。
技术介绍
陶瓷浇道管（又名耐火管）是在金属铸造过程中用于提供熔化的铁水流入铸造模 具的通道；目前陶瓷浇道管一般主要采用粘土烧结而成，专利号20121022853. 7提出了一 种易切割陶瓷浇道管的制备方法，采用81-89%以上的陶土或/和粘土，铝矾土熟料8-11%， 可燃疏松机3-8%，1100±50°C烧结而成。由于其原料中含有大量的陶土和粘土，此种组成的 浇道管在烧成时进行的物理化学变化过程，实质上是以粘土的加热变化为主的变化过程。 粘土从900°C左右开始形成液相，随着液相生成并增多，粘土开始出现可塑变形，坯体开始 烧结。因为粘土主要由高岭石组成，高温下生成莫来石，使材料体积收缩，随着温度升高， 莫来石微小晶粒生成和液相的不断增加，促进坯体进一步烧结，高温熔融液相填充孔隙，并 把熟料颗粒粘结在一起，使得坯体致密，强度增加。随着烧结过程的进行，坯体产生剧烈收 缩，且这种烧结作用在1200-1250°C以上温度进行的比较剧烈。因此，在高温阶段，特别是 1250°C以上温度，其升温速度应当缓慢，以便坯体充分烧结，防止由于坯体的剧烈收缩而使 制品开裂。专利号20121022853. 7中陶瓷浇道管烧成温度不高于1200°C，而铸造金属液的 最低温度在1250°C以上，且金属液传热给浇道管是一个非常迅速的过程，因此采用此种方 案的陶瓷浇道管在使用过程中由于使用温度高于烧成温度会造成陶瓷浇道管二次烧结，且 升温速度很快，使陶瓷浇道管剧烈收缩，导致陶瓷浇道管开裂，以至于铸件表面产生缺陷。
技术实现思路
为提高陶瓷浇道管的使用稳定性，使铸件表面不产生缺陷，本专利技术的目的是提出 。 本专利技术为完成上述目的采用如下技术方案： ，陶瓷浇道管的原料组成及重量百分比为：粘土 40~55%，铝矾土 40~50%，硅石5~15% ;所述陶瓷浇道管的制备方法为：按配比称取上 述原料，并外加入原料重量15%的水，经混练，挤出成型、干燥、烧成，其烧成温度为1250~ 1300°C，在最高烧成温度下保温4~6小时；所述粘土中Al2O3的重量百分比不大于30%。 硅石的主要化学成分为SiO2，是一种典型的酸性耐火原料；硅石中SiOjA结晶形 态为β-石英，573°C下转化为α-石英，870°C下转化为α-鳞石英，1250°C以上时转化为 方石英，SiO2在温度升高过程中随着多晶型的转变伴随着体积的不断增大，抵消了粘土在 高温阶段造成的部分收缩。 所述错巩土中Al2O3重量百分比不小于54%。 所述硅石中SiO2的重量百分比不小于98%。 所述的粘土粒度为180目。 所述的错巩土粒度小于1mm。 所述的硅石粒度为60~90目。 本专利技术提出的，减少了粘土的加入量，增加熟 料铝矾土的加入量，同时加入在高温下具有膨胀作用的硅石；硅石在高温下晶型转变产生 的膨胀会抵消粘土在高温阶段造成的部分收缩，使陶瓷浇道管在使用过程中的收缩变小； 按照GB/T5988-2004方法测量其在1400°C下重烧线变化，按照本专利技术制备的陶瓷浇道管降 低到-0. 5%以内，而专利号20121022853. 7制备的陶瓷浇道管重烧线变化为-1. 5%以上，所 以本专利技术所制备铸造用陶瓷浇道管的性能得到大幅度提升，同时由于使用的均为较廉价原 料，成本较以前变化不大。【具体实施方式】 结合下述实施例对本专利技术加以说明： 实施例1 : ，陶瓷浇道管的原料组成及重量百分比 为：粘土 40%，铝矾土 50%，硅石10%，外加入原料重量15%的水，经混练，挤出成型，烧成温度 为1250°C，在最高温度保温6小时；所述粘土中Al2O3的重量百分比为28%，铝矾土中Al 203重量百分比为54%，硅石中SiO2的重量百分为98%;所述的粘土粒度为180目，铝矾土粒度 小于1mm，娃石粒度为60~90目。 实施例2 :-种铸造用陶瓷浇道管的制备方法，陶瓷浇道管的原料组成及重量百 分比为，粘土 40%，铝矾土 45%，硅石15%，外加入原料重量15%的水，经混练，挤出成型，烧成 温度为1280°C，在最高温度保温5小时。所述粘土中Al2O3的重量百分比为27%，所述铝矾 土中Al2O3重量百分为56%，所述硅石中5丨02的重量百分比为98. 5% ;所述的粘土粒度为180 目，错巩土粒度小于1mm，娃石粒度为60~90目。 实施例3 :-种铸造用陶瓷浇道管的制备方法，陶瓷浇道管的原料组成及重量百 分比为，粘土 55%，铝矾土 40%，硅石5%，外加入原料重量15%的水，经混练，挤出成型，烧成温 度为1300°C，在最高温度保温4小时。所述粘土中Al2O3的重量百分比为26%，所述铝矾土 中Al2O3重量百分比为55%，硅石中SiO 2的重量百分比为99% ;所述的粘土粒度为180目，铝 巩土粒度小于1mm，娃石粒度为60~90目。 对比例：，采用以下重量百分比的物料烧结而 成：陶土和粘土混合物81%，铝矾土数量11%，可燃烧的疏松机8%，疏松机为等量锯末、木肩 混合物3份和煤粉1份组成。陶土和粘土粒度为110-130目，铝矾土熟料95-105目，锯末 和木肩40-70目，煤粉为80-100目。 按照GB/T5988-2004方法测量其在1400°C下重烧线变化；实施例和对比例结果对 比如下： 表1【主权项】1. ，其特征在于：陶瓷浇道管的原料组成及重量百 分比为：粘土 40~55%，铝矾土 40~50%，硅石5~15% ;所述陶瓷浇道管的制备方法为：按 配比称取上述原料，并外加入原料重量15%的水，经混练，挤出成型、干燥烧结，其烧结温度 为1250~1300°C，在最高烧结温度下保温4~6小时。2. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述粘土 中Al2O3的重量百分比不大于30%。3. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述铝矾 土中Al2O3重量百分比不小于54%。4. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述硅石 中SiO2的重量百分比不小于98%。5. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述的粘 土粒度为180目。6. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述的铝 巩土粒度小于1mm。7. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述的硅 石粒度为60~90目。【专利摘要】本专利技术属耐火材料
，主要提出。提出的：陶瓷浇道管的原料组成及重量百分比为：粘土40～55%，铝矾土40～50%，硅石5～15%；所述陶瓷浇道管的制备方法为：按配比称取上述原料，并外加入原料重量15%的水，经混练，挤出成型、干燥烧结，其烧成温度为1250～1300℃，在最高烧成温度下保温4～6小时。本专利技术使陶瓷浇道管在使用过程中收缩小，其在1400℃下重烧线变化由原来的-1.5%以上降低到-0.5%以内，提高了产品的性能。【IPC分类】C04B35/66【公开号】CN104961488【申请号】CN201510402536【专利技术人】杨文刚, 李红霞, 刘国齐, 钱凡, 于建宾, 马天飞, 马渭奎 【申请人】中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司【公开日】2015年10月7日【申请日】2015年7月10日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸造用陶瓷浇道管的制备方法，其特征在于：陶瓷浇道管的原料组成及重量百分比为：粘土40～55%，铝矾土40～50%，硅石5～15%；所述陶瓷浇道管的制备方法为：按配比称取上述原料，并外加入原料重量15%的水，经混练，挤出成型、干燥烧结，其烧结温度为1250～1300℃，在最高烧结温度下保温4～6小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文刚，李红霞，刘国齐，钱凡，于建宾，马天飞，马渭奎，
申请(专利权)人：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41