用于制作浸入式水口的组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种用于制作浸入式水口的组合物，包括用于制作主体的组合物和用于制作渣线部位的组合物，所述主体组合物由长石，刚玉，碳化硅，石墨，酚醛树脂组成；所述渣线部位的组合物由氧化锆，硼化锆，石墨，酚醛树脂组成。其中，主体组合物中原子之间的结合方式能形成碳－碳结合与陶瓷复合的结构，进而可提高其强度；而渣线部位组合物中的硼化锆能提高耐腐蚀性能；同时，根据不同的部位采用两种物料制作可降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于制作浸入式水口的组合物。
技术介绍
现有的浸入式水口是用刚玉、氧化锆、石墨和酚醛树脂等原材料 并经过混炼、冷等静压成型、车床加工、长时间埋碳焙烧等工艺过程. 制造出的。由于制作上述浸入式水口的材料中，原子之间的结合方式 为碳一碳结合，而这种结合方式强度比较低，在使用时经常出现断裂， 而其断裂后会直接导致浇注钢设施被泄露的钢液烧毁，特别是在钢水连续浇铸过程中，坯壳破裂导致钢坯报废；同时，用上述材料制作的 浸入式水口的使用寿命较短，而更换或修理水口会造成生产不连续， 致使生产成本过高；另一个问题是，水口的渣线部位与主体采用同一 种组合物制成，而渣线部位是受高温钢渣侵蚀最重的部位，如渣线部 位也釆用相同材料，不能有效地4氐抗高温钢渣4曼蚀，这也是该种浸入 式水口的寿命较短的另 一原因。中国专利1530194A公开的名称为"高耐蚀性铝锆碳质浸入式水 口"给出 一种制作浸入式水口所用的组合物。该浸入式水口的组合物 采用鳞片石墨，稳定氧化锆，氮化硼和金属硅粉。虽然该种组合物具 有高耐腐蚀性能，但，就浸入式水口而言，直接受到高温钢渣侵蚀只 是渣线部位，即渣线是易损坏的部位，而渣线部位损坏同样导致浸入 式水口整体报废，如果为了提高渣线部位的使用寿命，将浸入式水口 整体采用相同的材料，必然会造成本提高。该专利采用同一种材料制 作浸入式水口 ，且材料中的鳞片石墨和氧化锆本身就具有很高的造 价，进而导致制作成本提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用两种材料分别制作渣线和主体部 位的方式解决成本高和使用寿命等问题的制作浸入式水口的组合物。本专利技术提出的用于制作浸入式水口的组合物，包括用于制作主体 的组合物和用于制作渣线部位的组合物，所述主体组合物由以下重量 份的原料组成，长石3—7份，刚玉50—70份，碳化硅3—7份，石墨10—30份，酚醛树脂5 — 15份；所述渣线部位的组合物由以下重 量份的原料组成，氧化锆60—80份，硼化锆3—7份，石墨10—20 份，酚醛树脂5 — 15份。所述的长石是指一族含4丐、钠和钾的铝硅酸 盐矿物，长石的基本结构单位是四面体，它由4个氢原子围绕一个硅 原子或铝原子而构成。所述主体组合物中的刚玉是由重量份为15 — 25份的直径在0.2 一O. 6mm的粗颗粒和35 — 45 4分300目以上的细颗粒组成；所述氧化 锆是由重量份为25 — 35份的直径在0. 2 — 0. 5rnni的粗颗粒和35—45 直径在300目以上的细颗粒组成。本专利技术所提出的用于制作浸入式水口的组合物采用两种组合物 构成，其一是制作主体的组合物，该组合物中原子之间的结合方式能 形成碳一碳结合与陶瓷复合的结构，进而可提高其强度；而制作渣线 部位的组合物中的硼化锆能提高耐腐蚀性能；同时，根据不同的部位 采用两种物料制作可降低成本。另据检测，主体组合物的气孔率在12. 2%，密度为2. 56g/cm3，常 温抗折强度为15Mpa;;查线部位组合物的气孔率在12.1%,密度为 3. 82g/cm3，常温抗折强度为13. 8Mpa。具体实施例方式实施例1薄板坯铝锆碳质异型浸入式水口的制作工艺包括以下步骤(1 )称取长石50千克，直径在0. 2mm的粗颗粒刚玉、200千克， 300目的细颗粒刚玉400千克，碳化硅50千克，石墨200千克，用 混料机进行混合5分钟，然后加入酚醛树脂100千克，并搅拌15分 钟，即得到制作主体的混合泥料l。(2 )称取直径在0. 2mm的粗颗粒氧化锆300千克，直径在300 目细颗粒氧化锆400千克，硼化锆50千克，石墨150千克，用混料 机进行混合5分钟，然后加入酚醛树脂100千克，并搅拌15分钟， 即得到制作渣线的混合泥料2。(3 )分别对混合泥料1和混合泥料2进行24小时密封后，排出 残余的挥发物，然后装入特制的弹性模具内，在冷等静压力机内经过 150Mpa压力高压成型，得到毛坯l。(4 )对脱模后的毛坯1自然干燥20-30小时，然后进行修边和车加工，并在200。C温度下烘干24小时，干燥后进行UO(TC保温2 小时烧成热处理，得到半成品1。.(5 )对半成品1进行X射线无损探伤，剔除不合格产品，对合 格产品的表面喷涂高温防氧化涂料，最后对渣线部位和浸入钢水部分 包裹保温用耐火纤维毯，即得到本专利技术的成品。 实施例2称取长石30千克，直径在0. 6mm的粗颗粒刚玉150千克，350 目细颗粒刚玉550千克， >碳化石圭30千克，石墨190千克，用混4十才几 进行混合5分钟，然后加入酚醛树脂50千克，并搅拌15分钟，即得 到制作主体的混合泥料1。称耳又直径在0. 2 — 0. 5mm的粗颗粒氧化4告250千克，直径在360 目细颗粒氧化锆350千克，硼化锆70千克，石墨180千克，用混料 机进行混合5分钟，然后加入酚醛树脂150千克，并搅拌15分钟， 即得到制作渣线的混合泥料2。按照实施例1的方法将混合泥料1和混合泥料2制成成品。实施例3称取长石70千克，直径在0. 4mm的粗颗粒刚玉150千克，355 目细颗粒刚玉350千克，碳化硅70千克，石墨210千克，用混料机 进行混合5分钟，然后加入酚醛树脂150千克，并搅拌15分钟，即 得到制作主体的混合泥料1。称取直径在0. 5隱的粗颗粒氧化锆350千克，直径在360目细颗 粒氧化锆45Q千克，硼化锆30千克，石墨120千克，用混料机进行 混合5分钟，然后加入酚醛树脂50千克，并搅拌15分钟，即得到制 作渣线的混合泥料2。按照实施例1的方法将混合泥料1和混合泥料2制成成品。实施例4称取长石50千克，刚玉600千克，碳化硅50千克，石墨200千 克，用混料机进行混合5分钟，然后加入酚醛树脂100千克，并搅拌 15分钟，即得到制作主体的混合泥料l。称取氧化锆700千克，硼化锆50千克，石墨150千克，用混料 机进行混合5分钟，然后加入酚醛树脂100千克，并搅拌15分钟， 即得到制作渣线的混合泥料2。按照实施例1的方法将混合泥料1和混合泥料2制成成品。权利要求1、用于制作浸入式水口的组合物，包括用于制作主体的组合物和用于制作渣线部位的组合物，其特征在于所述主体组合物由以下重量份的原料组成，长石3—7份，刚玉50—70份，碳化硅3—7份，石墨10—30份，酚醛树脂5—15份；所述渣线部位的组合物由以下重量份的原料组成，氧化锆60—80份，硼化锆3—7份，石墨10—20份，酚醛树脂5—15份。2、 根据权利要求1所述的组合物，其特征在于所述主体组合 物中的刚玉是由重量份为15 — 25份的直径在0.2 — 0. 6mm的粗颗粒和 35 — 45 <分300目以上的细颗粒组成。3、 根据权利要求1所述的组合物，其特征在于所述氧化锆是 由重量份为25 — 35份的直径在0. 2 — 0. 5mm的粗颗粒和35 — 45直径 在300目以上的细颗粒组成。全文摘要本专利技术涉及一种用于制作浸入式水口的组合物，包括用于制作主体的组合物和用于制作渣线部位的组合物，所述主体组合物由长石，刚玉，碳化硅，石墨，酚醛树脂组成；所述渣线部位的组合物由氧化锆，硼化锆，石墨，酚醛树脂组成。其中，主体组合物中原子之间的结合方式能形成碳—碳结合本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制作浸入式水口的组合物，包括用于制作主体的组合物和用于制作渣线部位的组合物，其特征在于：所述主体组合物由以下重量份的原料组成，长石３－７份，刚玉５０－７０份，碳化硅３－７份，石墨１０－３０份，酚醛树脂５－１５份；所述渣线部位的组合物由以下重量份的原料组成，氧化锆６０－８０份，硼化锆３－７份，石墨１０－２０份，酚醛树脂５－１５份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林东，李秉强，姜学锋，包丽杰，吴迪，刘军，薛文辉，王峰，
申请(专利权)人：本钢板材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]