一种整体结构稳定的RH炉浸渍管制造技术

一种整体结构稳定的RH炉浸渍管，包括RH环砖、钢结构件、浇注料层、自流料层，RH环砖、自流料层、钢结构件与浇注料层从内至外依次设置。本发明专利技术在RH环砖表面设置了凹槽，在RH环砖的下端打孔穿进金属钢锚固件，最大程度地增强了RH炉浸渍管底部的整体性，实现了底部浇注料与环砖的一体性，有效地避免了底部浇注料脱落，提高RH炉浸渍管的使用寿命；通过加大浇注料临界颗粒尺寸，并同时引进多晶氧化锆纤维、热震稳定剂及水泥高效增强剂，有效改善了浇注料的热震稳定性和高温机械强度，大大减少了浇注料在高温使用时出现的脱落。在钢结构件上引入膨胀缝的设计，避免相邻的外层浇注料被挤压开裂，提高RH炉浸渍管的整体性。

RH furnace impregnation pipe with integral structure stability

The utility model relates to a RH furnace dipping pipe with an overall stable structure, which comprises a RH ring brick, a steel structure component, a casting material layer, a self flow material layer, a RH ring brick, a self flow material layer, a steel structure component and a pouring material layer, and is arranged from the inside to the outside. The present invention ring surface grooves are arranged in the RH, put into the metal steel anchor in the lower punch RH ring, greatly enhance the overall RH at the bottom of the furnace pipe, the one at the bottom of the castable and ring, effectively avoid the off bottom castable, improve the impregnation of RH furnace the service life of the tube; by increasing the castable critical particle size, and at the same time, the introduction of polycrystalline zirconia fiber, thermal shock and high performance cement stabilizer reinforcing agent, effectively improve the thermal shock resistance of castable and high temperature mechanical strength, greatly reducing the casting material at high temperature to fall off when the. The design of expansion joint is introduced on the steel structure to avoid the extrusion and cracking of the adjacent outer casting material, so as to improve the integrity of the RH furnace impregnation tube.

【技术实现步骤摘要】
一种整体结构稳定的RH炉浸渍管
本专利技术涉及炼钢厂RH真空精炼设备，特别涉及一种高温使用时整体结构稳定性优良的RH炉浸渍管。
技术介绍
近几十年，RH炉外精炼技术取得了巨大进展,由原来单一的脱气功能发展到现在的真空脱气、脱碳、吹氧脱碳、喷粉脱硫、温度补偿、去夹杂、均匀温度和成分等多种功能，成为目前冶炼精品钢最常用的二次精炼冶金方法。其中，RH炉浸渍管是RH真空精炼工序最重要的耐材，RH炉浸渍管从内向外，依次是镁铬(无铬)环砖、自流料、钢结构件及外层浇注料，RH炉浸渍管在高温使用中，如何保证整体结构的完整性，少裂纹，不脱落，不漏气，是高性能RH炉浸渍管的必备条件。RH真空插入管工作时直接浸入钢水中，温度在1600℃以上，浸泡处理时间30-40分钟。由于RH炉浸渍管中的镁铬(无铬)环砖、自流料、钢结构件及外层浇注料等几种材料，热膨胀系数各不相同，尤其是钢结构与几种耐材的热膨胀系数相差近10倍，而如此大的差距，即便如何调整耐火材料的配方，也很难让彼此的热膨胀系数达到一致或是接近。因此，在RH炉浸渍管生产过程中低温烘烤时(300-500℃)，在RH炉浸渍管上线前烘烤时(1100℃左右)，尤其是高温使用时(1600℃以上)，各种材料的热膨胀系数不一致，常常导致RH炉浸渍管的外层浇注料表面上、浇注料与镁铬(无铬)环砖之间，以及钢结构件与浇注料之间，因热膨胀不均而常常产生大量裂纹。这些裂纹如没有在喷补维护中有效控制，而继续加剧，在高温使用中，必将导致RH炉浸渍管整体结构稳定性欠佳且结构强度损失，有时会导致外层浇注料脱落，如果是上升管，一旦氩气管受损，直接造成RH炉浸渍管无法使用，提前下线；有时会导致与镁铬(无铬)环砖相连接的浇注料脱落，镁铬(无铬)环砖失去依托而下沉，也会成RH炉浸渍管因解体损坏而无法使用，提前下线。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供了一种整体结构稳定的RH炉浸渍管，提高了RH炉浸渍管整体结构的稳定性，防止外层浇注料脱落、开裂，延长RH炉浸渍管的使用寿命。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种整体结构稳定的RH炉浸渍管，包括RH环砖、钢结构件、浇注料层、自流料层，RH环砖、自流料层、钢结构件与浇注料层从内至外依次设置；所述RH环砖的底部一高一低相隔交错砌筑，在高RH环砖的侧面设置有浇注料连接凹槽，同时在两个相邻的高RH环砖之间固定有锚固件，高RH环砖的底平面连接钢结构件，浇注料层的底部透过钢结构件底部的豁口渗入到高RH环砖与低RH环砖之间的空间，并通过浇注料连接凹槽和锚固件与RH环砖固定连接；所述自流料层透过钢结构件侧壁上的长形开口与浇注料层固定连接。在所述钢结构件的侧壁上设置有长形开口，在钢结构件的底部设置有豁口。所述浇注料层是由下述原料按重量份配比制成：10mm≥粒径＞5mm的板状刚玉20-25份；5mm≥粒径＞3mm的板状刚玉10-20份；3mm≥粒径＞1mm的板状刚玉10-20份；1≥粒径≥0.088mm的板状刚玉颗粒8-15份；粒径为1mm-0.088mm的电熔镁铝尖晶石8-15份；粒径≤0.044mm的板状刚玉细粉10-20份；粒径≤0.074mm的电熔镁铝尖晶石细粉8-18份；粒径＜10μm的电熔镁铝尖晶石微粉2-10份；粒径＜5μm的活性氧化铝微粉1-5份；粒径＜10μm的煅烧氧化铝微粉0-4份；铝酸钙水泥3-6份；粒径＜1μm的硅灰0-2.5份；高效减水剂0.05-0.20份；水泥高效增强剂1-3份；热震稳定剂0.01-0.03份；多晶氧化锆纤维0.1-2份。所述浇注料层的制备方法，包括以下步骤：1)制作复合添加剂：将上述重量份数的粒径为1mm-0.088mm的电熔镁铝尖晶石；高效减水剂；水泥高效增强剂；热震稳定剂放入搅拌磨中共磨、搅拌10-15分钟，封闭待用；2)按照上述重量份数称重，先将10mm≥粒径＞5mm的板状刚玉、5mm≥粒径＞3mm的板状刚玉、3mm≥粒径＞1mm的板状刚玉、1≥粒径≥0.088mm的板状刚玉颗粒、多晶氧化锆纤维，投入到行星式搅拌机中，一次混合2-6分钟；再加入粒径≤0.044mm的板状刚玉细粉、粒径≤0.074mm的电熔镁铝尖晶石细粉、粒径＜10μm的电熔镁铝尖晶石微粉、粒径＜5μm的活性氧化铝微粉、粒径＜10μm的煅烧氧化铝微粉、纯铝酸钙水泥、粒径＜1μm的硅灰，最后再加入步骤1)中制备完成待用的复合添加剂，二次混合2-6分钟；然后加入3.8-4.8份的水，三次混合3-5分钟；最后浇注振动成型、养生、脱模、二次养生、干燥、拣选、检验、包装入库。与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：1)本专利技术的RH炉浸渍管底部环砖由于优化设计，在RH环砖表面设置了凹槽，在RH环砖的下端打孔穿进金属钢锚固件，最大程度地增强了RH炉浸渍管底部的整体性，最大程度地实现底部浇注料与环砖的一体性，有效地避免了底部浇注料脱落，提高RH炉浸渍管的使用寿命；2)通过加大浇注料临界颗粒尺寸，并同时引进多晶氧化锆纤维、热震稳定剂及水泥高效增强剂，有效改善了浇注料的热震稳定性和高温机械强度，大大减少了浇注料在高温使用时出现的脱落。改进前后部分指标典型值对比见表1。表1：改进前改进后热震稳定性(水冷)7次10次高温抗折强度(1500℃×3小时)10.5MPa12.5MPa高温耐压强度(1500℃×3小时)105MPa130MPa3)本专利技术的RH炉浸渍管，在金属钢结构件(钢胆)上引入膨胀缝的设计，即在其高度方向上，等距离割开若干细长的孔隙，有效缓解其在高温时，水平方向上的剧烈膨胀，避免相邻的外层浇注料因钢结构件(钢胆)膨胀而被挤压开裂，有效解决了外层浇注料常常发生的脱落现象，提高了RH炉浸渍管的整体性。附图说明图1是本专利技术一种整体结构稳定的RH炉浸渍管的结构示意图；图2是本专利技术中钢结构件的结构示意图；图3是本专利技术中RH环砖的结构示意图；图4是钢结构件设置有长形开口处其两侧自流料、浇注料相互连接的示意图。图中：1-RH环砖、2-钢结构件、3-浇注料层、4-自流料层、5-氩气管、6-长形开口、7-豁口、8-高RH环砖、9-低RH环砖、10-浇注料连接凹槽、11-锚固件。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施方式进一步说明：见图1-图4，一种整体结构稳定的RH炉浸渍管，包括RH环砖1、钢结构件2、浇注料层3、自流料层4，RH环砖1、自流料层4、钢结构件2与浇注料层3从内至外依次设置；所述RH环砖1的底部一高一低相隔砌筑，在高RH环砖8的侧面设置有浇注料连接凹槽10，同时在两个相邻的高RH环砖8之间固定有锚固件11，高RH环砖8的底平面连接钢结构件2，浇注料层3的底部透过钢结构件2底部的豁口7渗入到高RH环砖8与低RH环砖9之间的空间，并通过浇注料连接凹槽10和锚固件11与RH环砖1固定连接；所述自流料层4透过钢结构件2侧壁上的长形开口6与浇注料层4固定连接。在所述钢结构件2的侧壁上设置有长形开口6，在钢结构件2的底部设置有豁口7。现有RH炉浸渍管浇注料层的底部与RH环砖连接处，由于彼此热膨胀系数不同，加上喷补维护较难，常常产生底部浇注料与RH环砖衔接不好现象，最终底部浇注料大面积脱落，RH环砖失去依托而下沉，RH炉浸渍管因为解体损坏而无法使用，提前下线。见图3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种整体结构稳定的RH炉浸渍管，包括RH环砖、钢结构件、浇注料层、自流料层，RH环砖、自流料层、钢结构件与浇注料层从内至外依次设置；其特征在于，所述RH环砖的底部一高一低相隔交错砌筑，在高RH环砖的侧面设置有浇注料连接凹槽，同时在两个相邻的高RH环砖之间固定有锚固件，高RH环砖的底平面连接钢结构件，浇注料层的底部透过钢结构件底部的豁口渗入到高RH环砖与低RH环砖之间的空间，并通过浇注料连接凹槽和锚固件与RH环砖固定连接；所述自流料层透过钢结构件侧壁上的长形开口与浇注料层固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种整体结构稳定的RH炉浸渍管，包括RH环砖、钢结构件、浇注料层、自流料层，RH环砖、自流料层、钢结构件与浇注料层从内至外依次设置；其特征在于，所述RH环砖的底部一高一低相隔交错砌筑，在高RH环砖的侧面设置有浇注料连接凹槽，同时在两个相邻的高RH环砖之间固定有锚固件，高RH环砖的底平面连接钢结构件，浇注料层的底部透过钢结构件底部的豁口渗入到高RH环砖与低RH环砖之间的空间，并通过浇注料连接凹槽和锚固件与RH环砖固定连接；所述自流料层透过钢结构件侧壁上的长形开口与浇注料层固定连接。2.根据权利要求1所述的一种整体结构稳定的RH炉浸渍管，其特征在于，在所述钢结构件的侧壁上设置有长形开口，在钢结构件的底部设置有豁口。3.根据权利要求1所述的一种整体结构稳定的RH炉浸渍管，其特征在于，所述浇注料层是由下述原料按重量份配比制成：10mm≥粒径＞5mm的板状刚玉20-25份；5mm≥粒径＞3mm的板状刚玉10-20份；3mm≥粒径＞1mm的板状刚玉10-20份；1≥粒径≥0.088mm的板状刚玉颗粒8-15份；粒径为1mm-0.088mm的电熔镁铝尖晶石8-15份；粒径≤0.044mm的板状刚玉细粉10-20份；粒径≤0.074mm的电熔镁铝尖晶石细粉8-18份；粒径＜10μm的电熔镁铝尖晶石微粉2-10份；粒径＜5μm的活...

【专利技术属性】
技术研发人员：李涛，孙逊，张程，王琼，李勇，
申请(专利权)人：鞍山市和丰耐火材料有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21