一种双辊薄带连铸用侧封板及其使用方法技术

一种双辊薄带连铸用侧封板及其使用方法，双辊薄带连铸用侧封板包括侧封板本体和润滑装置，侧封板由凹槽型的外壳（1）、隔热板（2）、基板（3）、陶瓷板（4）和耐磨板（5）粘接在一起组成，润滑装置由润滑剂材料（6）和输送管（7）构成；输送管（7）内填充润滑剂材料（6）。使用方法为：（1）开浇前对工作面预热；然后与铸辊端面贴合；将润滑剂输送装置与各输送管装配；（2）在浇注过程中，润滑剂输送压力大于紧顶压力。本发明专利技术制备的双辊薄带连铸用侧封板但具有优良的保温性能，而且与铸辊接触部位抗热震性、耐磨性能好，与钢液接触部位具有强的抗侵蚀性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于薄带连铸
，特别涉及一种双辊薄带连铸用侧封板及其使用方法。
技术介绍
在双辊薄带连铸过程中，钢液直接注入由铸辊和耐火材料制成的侧封板所构成的熔池内，为了保持侧封板与辊端在整个连铸过程中始终处于压紧状态，在侧封板外侧需要施加较大的压紧力；同时，高温钢液对侧封板有热冲击作用，导致侧封板内部产生温度差，从而产生热应力；侧封板在压紧力和热应力等内外因素的共同作用下，极易发生破损；此外，侧封板内侧与高温钢液接触，而外侧与周围环境接触，向外散热；致使熔池内钢液在侧封板内侧易产生凝固块，使铸带边缘产生缺损；因此，侧封板是双辊薄带连铸过程的关键设备之一；对于双辊薄带连铸而言，侧封板要求不易被钢液润湿、侵蚀，而且具有较好的耐磨性、润滑性、抗热震性、较低的导热系数。专利号为CN101648260B的专利申请公开了适用于薄板坯连铸的双层侧封板，该侧封板包含一层含氮化硼材料的面板和一层铝硅系材料基板，此种侧封板虽有一定的保温措施，但是抗热震性能较差；此外，此侧封板外部没有保护装置，容易受压紧力的作用而破碎，进而导致侧封失败；专利号为CN102173792A、CN102161082A、US7208433、US4885264、JP3207554等专利先后公开不同氮化硼含量的陶瓷侧封板，然而这些侧封板或多或少存在着耐磨性差，抗侵蚀能力弱或者导热系数大等问题；这主要是因为，一般情况下侧封板在保证抗热震性的同时，将不能保证侧封板具有低的热导率；保证侧封板具有低的热导率，就不能保证良好的抗热震性，热导率和抗热震性是一个不可调和的矛盾。
技术实现思路
针对现有双辊薄带连铸用的侧封板存在的上述问题，本专利技术提供一种双辊薄带连铸用侧封板及其使用方法，该侧封板通过隔热板、基板、陶瓷板和耐磨板的材料及结构的组合设置，在保证较低热导率的同时，保证侧封板抗热震性。本专利技术的双辊薄带连铸用侧封板包括侧封板本体和润滑装置，侧封板由凹槽型的外壳1、隔热板2、基板3、陶瓷板4和耐磨板5粘接在一起组成，其中隔热板2由石棉板2-1和SiO2基纳米绝热板2-2粘结构成；润滑装置由润滑剂材料6和输送管7构成；隔热板2位于外壳1内，基板3覆盖在隔热板2上并且部分基板3位于外壳1内，基板3的其余部分延伸至外壳1外；陶瓷板4和耐磨板5镶嵌在基板3内，陶瓷板4及耐磨板5的外表面与基板3的外表面平齐，且部分陶瓷板4和部分耐磨板5位于外壳内；其中外壳1内的凹槽纵向截面为类扇形，两侧分别有一个弧形侧边，隔热板2和基板3的外形与外壳1相配合；陶瓷板4的外形为圆环的一段，共有两个，分别位于基板3的两侧，每个陶瓷板4的内侧弧形边与外壳1的一个弧形侧边的上部相配合，每个陶瓷板4的一个直边与耐磨板5的顶边粘接，另一个直边与外壳粘接；耐磨板5的底边以及两个侧边与外壳1下部相配合；各输送管7穿过外壳1、隔热板2和基板3，并穿过陶瓷板4以及耐磨板5，输送管7内填充润滑剂材料6；在陶瓷板4以及耐磨板5上开设有润滑剂导向角8，润滑剂导向角8通过输送管7上的凹槽与润滑剂材料6连通的；各输送管7分为两组，每组输送管7的前端排列在陶瓷板4的弧形中线上、陶瓷板4和耐磨板5的粘接处以及耐磨板5上，后端排列在外壳上。上述的陶瓷板4的外侧弧形边的半径大于所在双辊薄带连铸机的铸辊半径5~10cm。上述的外壳1的材质为钢。上述的石棉板2-1厚度2~5mm，SiO2基纳米绝热板2-2厚度1~3mm。上述基板3的材质为12~30mm厚的Al2O3-ZrO2质耐火材料，Al2O3-ZrO2质耐火材料中的Al2O3的重量百分比30~35%，其余为ZrO2%。上述陶瓷板4的材质为2~5mm厚的BN质复合材料。上述耐磨板5的材质为2~5mm厚的Si3N4复合材料。上述陶瓷板4与耐磨板5的厚度差≤0.1mm。上述的润滑剂导向角8的指向方向与所在双辊薄带连铸机的铸辊旋转方向相配合，每个润滑剂导向角指向方向与垂线之间的夹角为1°~60°。上述的输送管7横截面为圆形、椭圆形或多边形，输送管7横截面直径为10~30mm；输送管7壁厚在2~5mm之间。上述润滑剂材料6为粒径≤200目的石墨、BN和/或MoS2的固体粉状颗粒，或者为粒径≤200目的石墨、BN和/或MoS2的固体颗粒压制成型的柱状体。本专利技术的双辊薄带连铸用侧封板的制备方法按以下步骤进行：1、按所需形状准备外壳、石棉板、SiO2基纳米绝热板、基板陶瓷板和耐磨板；2、将石棉板、SiO2基纳米绝热板纳米绝热板和基板的表面，陶瓷板和耐磨板的表面清理干净；3、将外壳内表面打磨或喷砂、喷丸处理，去除锈蚀和杂质；4、将表面处理后的基板内侧均匀涂覆无机粘结剂，然后与陶瓷板和耐磨板的外侧通过粘结剂粘合并压紧，然后在10~35℃条件下放置12~24h，再置于烘箱中先升温至70~90℃保温90~150min，再升温至135~175℃保温90~150min，使无机粘结剂固化，完成固化后随炉冷却，获得复合基板；5、将复合基板表面清理干净去除杂质，在外侧涂覆无机粘结剂，然后与石棉板粘合并压紧，再在10~35℃条件下放置2~4h，最后置于烘箱中在90~110℃条件下保温90~150min，使无机粘结剂固化，完成固化后随炉冷却，获得石棉板复合基板；6、将石棉板复合基板表面清理干净去除杂质，在外侧涂覆无机粘结剂，与SiO2基纳米绝热板粘合并压紧，然后在10~35℃条件下放置30~60min，再置于烘箱中先升温至50~60℃保温90~150min，再升温至75~85℃保温90~150min，使无机粘结剂固化，完成固化后随炉冷却，获得隔热板复合基板；7、将隔热板复合基板和外壳分别置于烘箱中，升温至60~70℃保温至少30min后取出；在室温条件下，将隔热板复合基板的SiO2基纳米绝热板一侧外表面均匀涂覆无机粘结剂，然后与外壳的内侧粘合并压紧；最后置于烘箱中升温至190~210℃保温15~30min，使无机粘结剂固化，完成固化后随炉冷却；获得双辊薄带连铸用侧封板本体；8、在双辊薄带连铸用侧封板本体上开设润滑通道，在润滑通道上固定输送管，将润滑剂材料填充到输送管内，同时在陶瓷板以及耐磨板上开设润滑剂导向角，并在输送管上开设凹槽将润滑剂导向角与润滑剂材料连通，制成双辊薄带连铸用侧封板。上述方法中，双辊薄带连铸用侧封板中石棉板、SiO2基纳米绝热板、基板、陶瓷板和耐磨板均分为内外侧，其中朝向外壳凹槽底部的为外侧，另一面为内侧，外壳底面相反的方向为工作面。上述方法中，步骤4、5、6和7中的无机粘结剂分别选用耐高温胶水SL8307、耐高温胶水SL8304、耐高温胶水SL8301和耐高温胶水SL8303。本专利技术的双辊薄带连铸用侧封板的使用方法包括以下步骤进行：（1）在开浇前，预先对双辊薄带连铸用侧封板的工作面烘烤预热，工作面预热温度1250~1280℃，时间至少1.5h；然后通过支撑装置将预热的双辊薄带连铸用侧封板与铸辊端面贴合；最后将润滑剂输送装置与各输送管装配在一起；（2）在浇注过程中，润滑剂输送压力始终大于工作时双辊薄带连铸用侧封板的紧顶压力，以保证润滑剂的不间断供给。上述使用方法中，双辊薄带连铸用侧封板与铸辊端面贴合时间，以保证开浇时双辊薄带连铸用侧封板的工作面温度不低于1050℃为准。上述使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双辊薄带连铸用侧封板，其特征在于包括侧封板本体和润滑装置，侧封板由凹槽型的外壳（1）、隔热板（2）、基板（3）、陶瓷板（4）和耐磨板（5）粘接在一起组成，其中隔热板（2）由石棉板（2‑1）和SiO2基纳米绝热板（2‑2）粘结构成；润滑装置由润滑剂材料（6）和输送管（7）构成；隔热板（2）位于外壳（1）内，基板（3）覆盖在隔热板（2）上并且部分基板（3）位于外壳（1）内，基板（3）的其余部分延伸至外壳（1）外；陶瓷板（4）和耐磨板（5）镶嵌在基板（3）内，陶瓷板（4）及耐磨板（5）的外表面与基板（3）的外表面平齐，且部分陶瓷板（4）和部分耐磨板（5）位于外壳内；其中外壳（1）内的凹槽纵向截面为类扇形，两侧分别有一个弧形侧边，隔热板（2）和基板（3）的外形与外壳（1）相配合；陶瓷板（4）的外形为圆环的一段，共有两个，分别位于基板（3）的两侧，每个陶瓷板（4）的内侧弧形边与外壳（1）的一个弧形侧边的上部相配合，每个陶瓷板（4）的一个直边与耐磨板（5）的顶边粘接，另一个直边与外壳粘接；耐磨板（5）的底边以及两个侧边与外壳（1）下部相配合；各输送管（7）穿过外壳（1）、隔热板（2）和基板（3），并穿过陶瓷板（4）以及耐磨板（5），输送管（7）内填充润滑剂材料（6）；在陶瓷板（4）以及耐磨板（5）上开设有润滑剂导向角（8），润滑剂导向角（8）通过输送管（7）上的凹槽与润滑剂材料（6）连通的；各输送管（7）分为两组，每组输送管（7）的前端排列在陶瓷板（4）的弧形中线上、陶瓷板（4）和耐磨板（5）的粘接处以及耐磨板（5）上，后端排列在外壳上。...

【技术特征摘要】
1.一种双辊薄带连铸用侧封板，其特征在于包括侧封板本体和润滑装置，侧封板由凹槽型的外壳（1）、隔热板（2）、基板（3）、陶瓷板（4）和耐磨板（5）粘接在一起组成，其中隔热板（2）由石棉板（2-1）和SiO2基纳米绝热板（2-2）粘结构成；润滑装置由润滑剂材料（6）和输送管（7）构成；隔热板（2）位于外壳（1）内，基板（3）覆盖在隔热板（2）上并且部分基板（3）位于外壳（1）内，基板（3）的其余部分延伸至外壳（1）外；陶瓷板（4）和耐磨板（5）镶嵌在基板（3）内，陶瓷板（4）及耐磨板（5）的外表面与基板（3）的外表面平齐，且部分陶瓷板（4）和部分耐磨板（5）位于外壳内；其中外壳（1）内的凹槽纵向截面为类扇形，两侧分别有一个弧形侧边，隔热板（2）和基板（3）的外形与外壳（1）相配合；陶瓷板（4）的外形为圆环的一段，共有两个，分别位于基板（3）的两侧，每个陶瓷板（4）的内侧弧形边与外壳（1）的一个弧形侧边的上部相配合，每个陶瓷板（4）的一个直边与耐磨板（5）的顶边粘接，另一个直边与外壳粘接；耐磨板（5）的底边以及两个侧边与外壳（1）下部相配合；各输送管（7）穿过外壳（1）、隔热板（2）和基板（3），并穿过陶瓷板（4）以及耐磨板（5），输送管（7）内填充润滑剂材料（6）；在陶瓷板（4）以及耐磨板（5）上开设有润滑剂导向角（8），润滑剂导向角（8）通过输送管（7）上的凹槽与润滑剂材料（6）连通的；各输送管（7）分为两组，每组输送管（7）的前端排列在陶瓷板（4）的弧形中线上、陶瓷板（4）和耐磨板（5）的粘接处以及耐磨板...

【专利技术属性】
技术研发人员：董建宏，张达菲，张慧宁，姜平国，干磊，熊辉辉，
申请(专利权)人：江西理工大学，
类型：发明
国别省市：江西;36