The invention discloses a composite carbon fiber reinforced castable iron groove, it is the main ingredient and additive mixture, wherein, the main raw materials by weight percentage from 20 to 30% of the premium high alumina clinker, 15 ~ 25% and 5 ~ 10% brown corundum, white corundum, 10 ~ 15% dense 15 ~ 25% corundum, silicon carbide, 2 ~ 5%, 4 ~ 10% silica powder alpha Al2O3 powder and 4 to 6% of the pure calcium aluminate cement composition; the additive consists of chopped carbon fiber, carbon fiber powder, metal powder, spherical asphalt, water soluble PVA fiber, carboxymethyl cellulose powder, silicone defoamer powder, sodium tripolyphosphate and water reducer FS20. The invention improves the sintering state of the castable under the working conditions, improves the mechanical property and thermal shock stability of the castable at high temperature, and reduces the production cost of the castable.
【技术实现步骤摘要】
复合碳纤维增强铁沟浇注料
本专利技术涉及高炉出铁沟用耐火浇注料,具体地指一种复合碳纤维增强铁沟浇注料。
技术介绍
高炉出铁沟是高炉出铁过程中引导高温铁水和熔渣流动的通道,因而,高炉出铁沟内衬在实际生产过程中与高温铁水、熔渣直接接触,承受流动铁水和熔渣的冲刷、磨损、化学侵蚀以及频繁交替出铁引起的急冷急热,导致铁水和熔渣对耐火材料表层的冲刷磨损、侵蚀熔损、应力裂纹、渗透和结构破损。因此,对高炉出铁沟用耐火材料的高温力学强度、耐化学侵蚀性和热震稳定性提出了严格的技术要求。随着高炉冶炼技术的不断发展,高炉向大型化、高效化、自动化和长寿命方向发展,单次出铁量与出铁流速增大、出铁时间延长,出铁温度上升,导致铁沟使用工况条件进一步恶化,加剧了出铁沟耐火材料的损毁进程及其长寿化的难度。目前,高炉出铁沟耐火材料普遍采用Al2O3-SiC-C质浇注料,主要原料为高纯度刚玉,主要碳源是球状沥青;虽然这些主要原材料为浇注料提供了优良的高温性能与抗侵蚀性能,但高纯度刚玉质材料价格高,不利于浇注料的低成本化,同时,高纯度刚玉烧结温度高,不利于浇注料使用工况条件下的陶瓷结合的形成与热震稳定性的改善;此外,球状沥青在烘烤过程中会释放有毒烟雾,形成黄烟,造成环境污染;热裂解后的残碳含量低、孔洞大、抗氧化性能较差,并且,在浇注料烘烤过程中,球状沥青软化渗透,造成浇注料通孔堵塞、烘烤水蒸汽排出困难,易产生浇注体爆裂。为此,“一种Al2O3-SiC-C质铁沟浇注料及其制备方法”(CN103011868A)专利技术公开了一种添加催化剂的铁沟浇注料的制备方法,此方法利用高温下催化剂的作用原位生成碳晶 ...
【技术保护点】
一种复合碳纤维增强铁沟浇注料,其特征在于:它是主料和外加剂混合而成,其中,所述主料的原料按重量百分比由20~30%的特级高铝熟料、15~25%的棕刚玉、5~10%的白刚玉、10~15%的致密刚玉、15~25%的碳化硅、2~5%的氧化硅微粉、4~10%的α‑Al2O3微粉和4~6%的纯铝酸钙水泥组成;所述外加剂由短切碳纤维、碳纤维粉、金属硅粉、球状沥青、水溶性聚乙烯醇纤维、羧甲基纤维素粉、有机硅消泡剂粉、三聚磷酸钠和减水剂FS20组成;所述主料与外加剂各组分的重量比依次为100份的浇注料基料∶0.2~0.5份短切碳纤维∶0.5~2份碳纤维粉∶2.5~3.5份的金属硅粉∶0~2份的球状沥青,0.1~0.2份的水溶性聚乙烯醇纤维∶0.01~0.05份的羧甲基纤维素粉∶0.01~0.05份的有机硅消泡剂粉∶0.1~0.2份的三聚磷酸钠∶0.1~0.2份的减水剂。
【技术特征摘要】
1.一种复合碳纤维增强铁沟浇注料,其特征在于:它是主料和外加剂混合而成,其中,所述主料的原料按重量百分比由20~30%的特级高铝熟料、15~25%的棕刚玉、5~10%的白刚玉、10~15%的致密刚玉、15~25%的碳化硅、2~5%的氧化硅微粉、4~10%的α-Al2O3微粉和4~6%的纯铝酸钙水泥组成;所述外加剂由短切碳纤维、碳纤维粉、金属硅粉、球状沥青、水溶性聚乙烯醇纤维、羧甲基纤维素粉、有机硅消泡剂粉、三聚磷酸钠和减水剂FS20组成;所述主料与外加剂各组分的重量比依次为100份的浇注料基料∶0.2~0.5份短切碳纤维∶0.5~2份碳纤维粉∶2.5~3.5份的金属硅粉∶0~2份的球状沥青,0.1~0.2份的水溶性聚乙烯醇纤维∶0.01~0.05份的羧甲基纤维素粉∶0.01~0.05份的有机硅消泡剂粉∶0.1~0.2份的三聚磷酸钠∶0.1~0.2份的减水剂。2.根据权利要求1所述复合碳纤维增强铁沟浇注料,其特征在于:所述特级高铝熟料的Al2O3含量≥88%,特级高铝熟料按粒度大小分为5mm<粒度≤8mm和3mm≤粒度≤5mm两个级配;两个级配的特级高铝熟料占主料总重量的百分数分别为15~25%和3~7%。3.根据权利要求1所述复合碳纤维增强铁沟浇注料,其特征在于:所述棕刚玉中Al2O3含量≥90%;棕刚玉按粒度...
【专利技术属性】
技术研发人员:欧阳德刚,欧阳思,李远兵,罗安智,但斌斌,李明晖,胡清明,张爱平,曾彤,
申请(专利权)人:武汉钢铁有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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