一种含硅钢高温表面去红锈的隔离剂及其应用方法技术

本发明专利技术涉及一种含硅钢高温表面去红锈隔离剂及其应用，其组分及重量百分比为：蛭石粉10~30%、纳米硅酸镁1~5%、纳米氧化铬1~5%、莫来石25~45%、粉煤灰10~35%、铁矾土5%~25%、木薯淀粉0.5~1%，水为稀释剂，加入的水量为前述总重量的50~70%；上述各组分通过机械研磨混合法制成粒度小于100μm的隔离剂；本高温氧化隔离剂适用于含硅钢坯在1000~1300℃/1~10小时加热时的高温防护，被喷涂在常温钢坯表面，隔离剂厚度为100~400μm，它在升温过程中形成玻璃基保护膜，隔离剂在加热完毕后，用自来水或低压水冲洗即可完全脱除隔离剂和钢坯表面氧化铁皮，减少热轧材表面红锈面积，提高轧材表面质量，使用成本低。

An Isolating Agent for Redusting of High Temperature Surface of Silicon-Containing Steel and Its Application

The present invention relates to a kind of anti-rust separator for high temperature surface of silicon-containing steel and its application. Its components and weight percentage are vermiculite powder 10-30%, nano-magnesium silicate 1-5%, nano-chromium oxide 1-5%, mullite 25-45%, fly ash 10-35%, bauxite 5-25%, cassava starch 0.5-1%, water as diluent and water as 50-70% of the total weight. The high temperature oxidizing isolator is suitable for the high temperature protection of steel billet containing silicon when heated at 1000-1300 C/1-10 hours. It is sprayed on the surface of steel billet at room temperature. The thickness of isolating agent is 100-400 um. It forms a glass-based protective film during the heating process. After the insulating agent is heated, it can be washed with tap water or low pressure water to completely remove the isolating agent and steel billet. The surface oxide scale reduces the surface red rust area of hot rolled steel, improves the surface quality of the rolled steel, and reduces the use cost.

【技术实现步骤摘要】
一种含硅钢高温表面去红锈的隔离剂及其应用方法
本专利技术涉及一种隔离剂，具体涉及一种含硅钢高温表面去红锈的隔离剂及其应用方法。
技术介绍
钢坯在轧制前的加热过程中，其表面在高温中发生剧烈的氧化反应，造成氧化烧损，使钢的成材率降低，对于含硅钢来说，氧化铁皮中由硅元素氧化形成的铁橄榄石熔点低，与基体附着力强，高压水除鳞难以去除干净，加之下游层流水冷却过程会形成大面积的红锈，直接影响了产品的表面质量，是困扰企业的一个技术难题。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的上述不足之处，本专利技术的目的在于提供一种含硅钢高温表面去红锈的隔离剂，它能起到缓解含硅钢氧化铁皮中铁橄榄石生成速度的作用，减少加工钢材的表面红锈面积，同时又对钢材起到高温保护作用，减少或阻止其高温氧化。本专利技术的另一个目的在于提供一种含硅钢高温表面去红锈的隔离剂的应用方法。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种含硅钢高温表面去红锈隔离剂，由下列重量百分比的原料组成：蛭石粉10~30%、纳米硅酸镁1~5%、纳米氧化铬1~5%、莫来石粉25~45%、粉煤灰10~35%、铁矾土5%~25%、木薯淀粉0.5~1%，其中纳米硅酸镁和纳米氧化铬粒度均为100~500nm，水为稀释剂，加入的水量为上述总重量的50~70%，上述各组分通过机械研磨混合法制成粒度小于100μm的高温表面去红锈隔离剂。其中隔离剂以蛭石粉、粉煤灰和铁矾土作为基料，其在高温下形成玻璃陶瓷结构基质；加入莫来石粉等耐火材料，以减少高温条件下氧化铁对隔离剂的侵蚀，并降低含硅氧化铁的粘度，提高隔离剂的耐高温性能；加入木薯淀粉作为此隔离剂的悬浮剂，保证隔离剂长时间不沉淀结块；加入纳米硅酸镁、纳米氧化铬，在降低隔离剂的烧结软化温度的同时提高隔离层与基体的浸润性能，改变了高温表层复合物的热膨胀系数，降低氧化铁皮粘附性能，促进铁鳞的除去，从而减少下游红锈面积，达到本专利技术提出的对钢材进行的高温保护，除去红锈和提高产品的表面质量的目的。所述高温表面去红锈隔离剂应用于含硅钢在1000~1300℃/1~10小时加热时防护，隔离剂常温晾干时间为0.5～1小时，高温下形成厚度为100~400μm的玻璃隔离层，阻止氧原子向钢基体的扩散，不仅降低氧化烧损，还减缓含硅钢表面铁橄榄石的生成，高温表面去红锈隔离剂在加热完毕后自动脱落，露出光亮的金属基体，减少了因铁皮残留造成的下游轧钢表面的红锈面积，提高了产品表面质量。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、对被保护的钢材表面无须进行喷砂或打磨预处理，采取喷涂的方式均匀地喷涂，转运中不脱落，并且不影响应用效果。2、隔离剂无须预干燥（含自然干燥和预烘干），可在线喷涂即时入高温炉加热，极少变动原工艺，涂装设备投资少，使用成本低，能简便地与钢坯加热连续生产线配合使用。3、本专利技术的含硅钢高温去红锈隔离剂防护温度高，适用于含硅钢在1000~1300℃/1~10小时加热时防护，可有效降低氧化烧损、抑制铁橄榄石生成、减少下游热轧表面红锈面积。4、能弱化氧化铁皮与钢基体的粘合力，出炉后经高压水除鳞，氧化铁皮和隔离剂层能完全脱落；热轧后的表面红锈面积大幅减少50%以上，有效提高产品合格率和产品质量。5、本专利技术隔离剂导热系数高，不延长钢坯加热时间，对钢坯无有害侵蚀；其生产和使用均对环境无污染。6、本专利技术隔离剂原料立足国内，来源广泛，生产成本低。具体实施方式下面对本专利技术的实施例作详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1按蛭石粉15%、纳米硅酸镁2%、纳米氧化铬1%、莫来石粉30%、粉煤灰28%、铁矾土23%、木薯淀粉1%的比例配置隔离剂，其中纳米硅酸镁和纳米氧化铬的粒度均为400nm，加入的水量为上述总重量的60%，将上述各组分按比例混合，采用机械研磨混合法混合均匀，得到本专利技术高温表面去红锈隔离剂A。将高温表面去红锈隔离剂A喷涂在常温的螺纹钢（20MnSi）方坯表面，待隔离剂A常温晾干时间为35分钟，形成厚度150μm的隔离层，将喷涂的螺纹钢（20MnSi）方坯和未喷涂的螺纹钢（20MnSi）方坯同时入炉，进入加热炉1100℃处理实现表面防护，喷涂隔离剂的螺纹钢（20MnSi）方坯在出炉后表面隔离层自动脱落，露出光亮的金属基体，和未喷涂隔离剂的螺纹钢（20MnSi）方坯相比，可减少螺纹钢轧材表面红锈面积90%以上。实施例2按蛭石粉28%、纳米硅酸镁4%、纳米氧化铬2%、莫来石粉35%、粉煤灰15%、铁矾土15.2%、木薯淀粉0.8%的比例配置隔离剂；其中纳米硅酸镁和纳米氧化铬的粒度均为200nm，水为稀释剂，加入的水量为上述总重量的70%。将上述各组分按比例混合，采用机械研磨混合法混合均匀，得到本专利技术高温表面去红锈隔离剂B。将高温表面去红锈隔离剂B喷涂在常温的含硅（1.5%）汽车用钢板坯表面，待隔离剂B常温晾干时间为42分钟，形成厚度300μm的隔离层，将喷涂的含硅（1.5%）汽车用钢板坯和未喷涂的含硅（1.5%）汽车用钢板坯同时入炉，进入加热炉1230℃处理实现表面防护，喷涂隔离剂的含硅（1.5%）汽车用钢板坯在出炉后表面隔离层自动脱落，露出光亮的金属基体，和未喷涂隔离剂的含硅（1.5%）汽车用钢板坯相比，可减少轧材表面红锈面积80%以上。实施例3按蛭石粉25%、纳米硅酸镁1.5%、纳米氧化铬3%、莫来石粉25%、粉煤灰25%、铁矾土20%、木薯淀粉0.5%的比例配置隔离剂；其中纳米硅酸镁和纳米氧化铬的粒度均为100nm，水为稀释剂，加入的水量为上述总重量的65%。将上述的各物料按比例混合，采用机械研磨混合法混合均匀，得到本专利技术高温表面去红锈隔离剂C。将高温表面去红锈隔离剂C喷涂在常温的弹簧钢38Si7方坯表面，待隔离剂C常温晾干时间为55分钟，形成厚度400μm的隔离层，将喷涂的弹簧钢38Si7方坯和未喷涂的弹簧钢38Si7方坯同时入炉，进入加热炉1090℃处理实现表面防护，喷涂隔离剂的弹簧钢38Si7方坯在出炉后表面隔离层自动脱落，露出光亮的金属基体，和未喷涂隔离剂的弹簧钢38Si7方坯相比，可减少螺纹钢轧材表面红锈面积95%以上。实施例4按蛭石粉10%、纳米硅酸镁2.5%、纳米氧化铬3.7%、莫来石粉40%、粉煤灰35%、铁矾土8%、木薯淀粉0.8%的比例配置隔离剂；其中纳米硅酸镁的粒度为500nm和纳米氧化铬的粒度为300nm，水为稀释剂，加入的水量为上述总重量的60%，将上述各组分按比例混合，采用机械研磨混合法混合均匀，得到本专利技术高温表面去红锈隔离剂D。将高温表面去红锈隔离剂D喷涂在常温的弹簧钢60Si2MnA方坯表面，待隔离剂D常温晾干时间为30分钟，形成厚度100μm的隔离层，将喷涂的弹簧钢60Si2MnA方坯和未喷涂的弹簧钢60Si2MnA方坯同时入炉，进入加热炉1050℃处理实现表面防护，喷涂隔离剂的弹簧钢60Si2MnA方坯在出炉后表面隔离层自动脱落，露出光亮的金属基体，和未喷涂隔离剂的弹簧钢60Si2MnA方坯相比，可减少螺纹钢轧材表面红锈面积95%以上。上述实施例仅为本专利技术的优选实施方式，不应当用于限制本专利技术的保护范围，但凡在本专利技术的主体设计思想和精神上作出的毫本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含硅钢高温表面去红锈的隔离剂，其特征在于：其组分及重量百分比为：蛭石粉10~30%、纳米硅酸镁 1~5%、纳米氧化铬1~5%、莫来石粉25~45%、粉煤灰10~35%、铁矾土5%~25%、木薯淀粉0.5~1%，加入的水量为上述总重量的50~70%，上述各组分采用机械研磨混合法混合均匀制成粒度小于100μm的高温表面去红锈隔离剂。

【技术特征摘要】
1.一种含硅钢高温表面去红锈的隔离剂，其特征在于：其组分及重量百分比为：蛭石粉10~30%、纳米硅酸镁1~5%、纳米氧化铬1~5%、莫来石粉25~45%、粉煤灰10~35%、铁矾土5%~25%、木薯淀粉0.5~1%，加入的水量为上述总重量的50~70%，上述各组分采用机械研磨混合法混合均匀制成粒度小于100μm的高温表面去红锈隔离剂。2.根据权利要求1所述的一种含硅钢高温表面去红锈的隔离剂，其特征在于：所述纳米硅酸镁的粒度均...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫爱萍，沈白，
申请(专利权)人：晋江市钫淦新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35