一种连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口内壁制造技术

本发明专利技术提供了一种连铸高锰、高氧钢用耐材用浸入式水口内壁，包括以下质量百分比的原料：尖晶石65-90%，粉末状酚醛树脂1%~5%，液态酚醛树脂5%~15%，金属硅1%~5%，绿碳化硅1%~5%，碳化硼0.5%~3%，氮化硼0.5%~3%。由传统的Al2O3-C材料改进为尖晶石，无碳材料，并按照特定比例添加一部分金属粉及非氧化物。金属粉选用金属铝、金属硅；非氧化物选用碳化硼、氮化硼。金属粉、非氧化物总加入量为1%~5%。通过加入以上四种材料，在浇铸高锰、高氧钢耐冲刷时，极大地改善了水口内壁层的抗冲蚀性能，能够将浸入式水口使用寿命提高4小时以上。

【技术实现步骤摘要】
一种连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口内壁
本专利技术涉及耐火材料领域，具体是一种连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口内壁。
技术介绍
随着钢铁工业的不断发展，国内外耐火材料行业也得到了长足的进步。铝碳耐火材料是上世纪80年代左右开始兴起的一种新型耐火材料。最初主要应用于钢包砖方面，后来逐渐地推广向连铸中间包方面。为钢铁行业连铸技术的飞速发展提供了不可或缺的技术支持。连铸用铝碳耐火材料俗称为连铸三大件，主要由长水口、整体塞棒、浸入式水口组成。作为铝碳功能材料之一，浸入式水口材料设计一般都以Al2O3-C材料为主。通过添加一些必要的添加剂如碳化硅，金属硅，碳化硼等，提高材料的抗氧化性能，确保产品达到钢水连铸要求。近些年来，随着钢厂钢水冶炼节奏越来越快，并且对冶炼成本的控制越来越严，对铝碳使用要求耐火材料的随之越来越高。对于浸入式水口而言，尤其是内壁层材料方面，传统的Al2O3-C材料已逐渐不能满足连铸过程的使用要求。一旦遇到一些含锰量较高、含氧量较高的钢水时，这类材料更是完全达不到钢厂的使用要求。尖晶石为A1203、MgO两种物质在高温下合成的一种复合原料，其化学稳定性要优于Al2O3材料，在高锰、高氧的使用环境中比Al2O3材料更具优势。 一直以来，防氧化一直是含碳材料需要解决的首要问题。从以往的使用经验来看，金属粉配合非氧化物的防氧化措施一直占据着这方面的主导地位。但随着钢铁质量的提纲和生产发展尖晶石石英材料，在抗钢水的氧化侵蚀，耐冲刷材料的发展，加上广泛应用金属硅粉碳化硼，氮化硼系列的防氧化，耐冲刷应用，实验证明:通过按特定比例加入配合，尖晶石和金属硅，碳化硼氮化鹏等原料后，无碳耐火材料，防氧化耐冲刷效果明显加强，尤其是应对高锰钢时，表现更佳。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术的问题，提供了一种耐高温的连铸高锰、高氧钢用浸入式水口，提高了水口的使用寿命并且降低了成本。本专利技术包括水口内壁层及本体，水口内壁层材料的原料组成为:尖晶石(Al2O3-MgO-C) 65%~90%，粉末状酚醛树脂1%~5%，液态酚醛树脂5%~15%，金属硅1%~5%，绿碳化硅1%~5%，碳化硼0.5%~3%，氮化硼0.5%~3% ；所述的尖晶石粒度为0.1-0.2目、0.2~0.5目、325目，以上三种重量比为3.5:1:1.5。所述的粉末状酚醛树脂粒度为120目，纯度为90%以上。所述的液态酚醛树脂温度在20°C以下，粘度不低于400Pa。所述的金属硅、绿碳化硅纯度在98%以上，粒度为200目，两种原料重量比为2:1。所述内壁层中的碳化硼、氮化硼纯度为95%以上，粒度为325目，两种原料重量比为 1:1。本专利技术有益效果在于:水口内壁层材料由传统的Al2O3-C材料改进为Al2O3-MgO-C无碳材料，并按照特定比例添加一部分金属粉及非氧化物，极大地改善了内壁层材料的抗冲刷性能，极大的提闻了烧铸闻猛、闻氧钢时使用寿命。【具体实施方式】本专利技术包括以下质量百分比的原料:尖晶石65-90%，粉末状酚醛树脂1%~5%，液态酚醛树脂5%~15%，金属硅1%~5%，绿碳化硅1%~5%，碳化硼0.5%~3%，氮化硼0.5%~3%。所述的尖晶石粒度为0.2-0.1目、0.2-0目、325目；以上两种重量比为:3.5:1:1.5 ； 所述的酚醛树脂粉末粒度为120目，纯度为90%以上。所述的液体酚醛树脂要求在室温(20°C)下，粘度不低于400Pa。所述的金属硅、绿碳化硅粒度为200目，纯度在98%以上，两种原料重量比为2:1。所述的碳化硼、氮化硼粒度为325目，纯度为95%以上，两种原料重量比为1:1。该连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口的制作方式如下: 分别将配制好内壁材料和本体材料放入混料机内混制均匀，并按照次序(先放内壁层材料，再放本体材料)将混制好的原料投入橡胶模具内，封口后在等静压机内压制成型，压力为120MPa。成型好的产品经烘干、烧成、加工，喷涂等工序后，即可包装发货。下面通过具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1 一种连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口内壁,采用如下原料配比:尖晶石180kg，，绿碳化硅:4kg，金属硅:8kg，碳化硼:2kg，氮化硼:2kg，酚醛树脂(粉末):4kg，酚醛树脂(液体):36kg ； 各种原料均按所需粒度进行配比，尖晶石粒度为0.1-0.2目、0.2-0.5目、325目，以上三种重量比为3.5:1:1.5。粉末状酚醛树脂粒度为120目，纯度为90%以上。液态酚醛树脂温度控制在10°C，粘度为500Pa。金属硅、绿碳化硅纯度在98%以上，粒度为200目，两种原料重量比为2:1。碳化硼、氮化硼纯度为95%以上，粒度为325目，两种原料重量比为1:1o按照上述方案制作浸入式水口，制作成本比原有Al2O3-C质浸入式水口降低了25%，浇铸高锰、高氧钢时使用使用寿命提高了 4小时以上。实施例2 一种连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口内壁,采用如下原料配比:尖晶石:350kg，绿碳化硅:6kg，金属硅:12kg，碳化硼:1.2kg，氮化硼:1.2kg，酚醛树脂(粉末):4.6kg，酚醛树脂(液体):32kg ； 各种原料均按所需粒度进行配比，尖晶石粒度为0.1-0.2目、0.2-0.5目、325目，以上三种重量比为3.5:1:1.5。粉末状酚醛树脂粒度为120目，纯度为90%以上。液态酚醛树脂温度控制在15°C，粘度为400Pa。金属硅、绿碳化硅纯度在98%以上，粒度为200目，两种原料重量比为2:1。碳化硼、氮化硼纯度为95%以上，粒度为325目，两种原料重量比为1:1o按照上述方案制作浸入式水口，制作成本比原有Al2O3-C质浸入式水口降低了30%，浇铸高锰、高氧钢时使用使用寿命提高了 4小时以上。实施例3 一种连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口内壁,采用如下原料配比:尖晶石350kg，绿碳化硅:6kg，金属硅:8kg，碳化硼:2.4kg，氮化硼:2.4kg，酚醛树脂(粉末):3.2kg，酚醛树脂(液体):32kg ； 各种原料均按所需粒度进行配比，尖晶石粒度为0.1-0.2目、0.2-0.5目、325目，以上三种重量比为3.5:1:1.5。粉末状酚醛树脂粒度为120目，纯度为90%以上。液态酚醛树脂温度控制在18°C，粘度为600Pa。金属硅、绿碳化硅纯度在98%以上，粒度为200目，两种原料重量比为2:1。碳化硼、氮化硼纯度为95%以上，粒度为325目，两种原料重量比为1:1o按照上述方案制作浸入式水口，制作成本比原有Al2O3-C质浸入式水口降低了30%，浇铸高锰、高氧钢时使 用使用寿命提高了 4小时以上。本专利技术具体应用途径很多，以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口内壁，其特征在于包括以下质量百分比的原料：尖晶石65‑90%，粉末状酚醛树脂1%~5%，液态酚醛树脂5%~15%，金属硅1%~5%，绿碳化硅1%~5%，碳化硼0.5%~3% ，氮化硼0.5%~3%。

【技术特征摘要】
1.一种连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口内壁，其特征在于包括以下质量百分比的原料:尖晶石65-90%，粉末状酚醛树脂1%~5%，液态酚醛树脂5%~?5%，金属硅1%~5%，绿碳化硅1%~5%，碳化硼0.5%~3%，氮化硼0.5%~3%。2.根据权利要求1所述的连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口内壁，其特征在于:所述尖晶石粒度为0.1-0.2目、0.2-0.5目、325目，以上三种重量比为3.5:1:1.5。3.根据权利要求1所述的连铸高锰、高氧钢用耐冲刷浸入式水口内壁，其特征在于:所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建湘，黄亚平，王胜利，蒋永明，
申请(专利权)人：江苏泰瑞耐火有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32