一种非晶薄带材生产工艺用组合结构塞棒制造技术

本实用新型专利技术属耐火材料技术领域，具体涉及一种非晶薄带材生产工艺用组合结构塞棒。涉及的一种非晶薄带材生产工艺用组合结构塞棒，组合结构塞棒具有棒身；棒身的一端为用于塞棒机械固定的法兰结构，另一端为平面；平面的中心具有内螺纹孔；组合结构塞棒还具有BN陶瓷塞头；BN陶瓷塞头为圆柱体，其一端为带有内螺纹孔的平面，另一端为球面；BN陶瓷塞头与所述的棒身通过非金属螺栓连接为一体；非金属螺栓的两端分别与BN陶瓷塞头、棒身上的所述内螺纹孔螺纹配合；非金属螺栓与所述BN陶瓷塞头、棒身上的所述内螺纹孔之间填充有高温填料。本实用新型专利技术解决了当前常用的粘土结合SiC材料的塞棒污染钢水、寿命短、使用稳定性差的技术难题。使用稳定性差的技术难题。使用稳定性差的技术难题。

【技术实现步骤摘要】
一种非晶薄带材生产工艺用组合结构塞棒


[0001]本技术属耐火材料
，具体涉及一种非晶薄带材生产工艺用组合结构塞棒。

技术介绍

[0002]非晶薄带材是将1200℃以上的熔融合金在冷却制带装置上超快速冷却和凝固，连续快速制备的厚度小于35
µ
m的非晶材料。熔融合金在坩埚等容器中通过塞棒和水口共同组成的控流口进入喷嘴，通过适当的工艺使合金液从喷嘴的狭缝中连续喷出，在冷却机构的作用下形成带材。
[0003]塞棒是非晶薄带材生产工艺中不可缺少的功能耐火材料，其功能是调控高温合金钢水的开闭、控制合金钢水由坩埚等容器流入喷嘴的流量。塞棒作为控流部件在钢铁连铸过程中广泛应用，材料基本上都是碳复合耐火材料，直径多数大于100mm，长度有时超过1000mm。非晶薄带材用塞棒直径多数40mm左右，长度约600mm，与传统钢铁流程用塞棒相比，该塞棒直径小得多，采用碳复合材料存在强度不足问题，故非晶薄带材生产工艺一般不使用碳复合耐火材料作塞棒，现绝大多数使用一体式结构的粘土结合碳化硅（SiC）材料。粘土结合SiC材料是一种以硅酸盐为结合相的SiC质耐火材料，具有良好的高温强度和抗热震性，但不耐铁基合金钢水的侵蚀，高温使用时SiC可与铁基合金钢水反应发生溶蚀，粘土结合SiC作为塞棒，其头部在合金钢水平冲刷下会不断侵蚀，易发生闭合不严而导致钢水泄漏问题，同时还存在耐火材料污染钢水进而产生非晶带材夹杂问题，塞棒使用寿命短，稳定性差等，非晶薄带材生产工艺用塞棒是当前非晶带材高效生产中的共性技术难题之一。
[0004]已有研究表明，BN质陶瓷材料抗非晶钢液侵蚀性好，抗热震性能优异，并具有可加工性。若塞棒全部采用BN陶瓷，其制备难度大，成本昂贵，性价比低，不具备市场竞争力。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种非晶薄带材生产工艺用组合结构塞棒，使其能解决当前常用的粘土结合SiC材料的塞棒污染钢水、寿命短、使用稳定性差等技术难题。
[0006]本技术为完成上述目的采用如下技术方案：
[0007]一种非晶薄带材生产工艺用组合结构塞棒，组合结构塞棒具有棒身；所述棒身的一端为用于塞棒机械固定的法兰结构，另一端为平面；棒身所述平面的中心具有内螺纹孔；所述的组合结构塞棒还具有BN陶瓷塞头；所述BN陶瓷塞头为圆柱体，其一端为带有内螺纹孔的平面，另一端为球面；所述的BN陶瓷塞头与所述的棒身通过非金属螺栓连接为一体；所述非金属螺栓的两端分别与BN陶瓷塞头、棒身上的所述内螺纹孔螺纹配合；所述非金属螺栓与所述BN陶瓷塞头、棒身上的所述内螺纹孔之间填充有高温填料。
[0008]所述BN陶瓷塞头为外径为40~60mm的圆柱体，BN陶瓷塞头上所述内螺纹孔的直径和深度均小于35mm。
[0009]所述棒身的直径40~60mm，棒身上所述内螺纹孔的直径和深度均小于35mm。
[0010]本技术的目的是提供一种非晶薄带材生产工艺用组合结构塞棒，采用上述技术方案，解决了当前常用的粘土结合SiC材料的塞棒污染钢水、寿命短、使用稳定性差的技术难题。
附图说明
[0011]图1：本技术的结构示意图。
[0012]图中：1、BN陶瓷塞头，2、棒身，3、非金属螺栓，4、高温填料。
具体实施方式
[0013]结合附图和具体实施例对本技术加以说明：
[0014]一种非晶薄带材生产工艺用组合结构塞棒，组合结构塞棒具有棒身2；所述棒身2的一端为用于塞棒机械固定的法兰结构，另一端为平面；棒身所述平面的中心具有内螺纹孔；所述的组合结构塞棒还具有BN陶瓷塞头1；所述BN陶瓷塞头1为圆柱体，其一端为带有内螺纹孔的平面，另一端为球面；所述的BN陶瓷塞头1与所述的棒身2通过陶瓷螺3栓连接为一体；所述非金属螺栓的两端分别与BN陶瓷塞头、棒身上的所述内螺纹孔螺纹配合；所述非金属螺栓3与所述BN陶瓷塞头、棒身上的所述内螺纹孔之间填充有高温填料4。
[0015]所述BN陶瓷塞头为外径为40~60mm的圆柱体，BN陶瓷塞头上所述内螺纹孔的直径和深度均小于35mm。
[0016]所述棒身的直径40~60mm，棒身上所述内螺纹孔的直径和深度均小于35mm。
[0017]非金属螺栓用于连接塞头和棒身，材料采用BN陶瓷、Si3N4陶瓷或BN/Si3N4复合材料，螺栓直径小于35mm。
[0018]高温填料由耐高温粉料和粘结剂组成，粉料为SiC细粉或Al2O3细粉，粘结剂为水玻璃或磷酸二氢铝溶液。
[0019]组合结构塞棒组装过程：分别制作完成塞头、棒身、非金属螺栓，配制高温填料，将适量高温填料粘附于塞头和棒身的内螺纹孔中，少量粘附于非金属螺栓外螺纹上，旋入塞头并旋紧，再与棒身旋紧，而后将组合塞棒置于100~130℃保温3小时以上，自然冷却后得到高性能组合结构塞棒。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非晶薄带材生产工艺用组合结构塞棒，组合结构塞棒具有棒身；其特征在于：所述棒身的一端为用于塞棒机械固定的法兰结构，另一端为平面；棒身所述平面的中心具有内螺纹孔；所述的组合结构塞棒还具有BN陶瓷塞头；所述BN陶瓷塞头为圆柱体，其一端为带有内螺纹孔的平面，另一端为球面；所述的BN陶瓷塞头与所述的棒身通过非金属螺栓连接为一体；所述非金属螺栓的两端分别与BN陶瓷塞头、棒身上的所述内螺纹孔螺纹配合；所述非...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴吉光，冯严宾，魏昌晟，张新华，于建宾，余同暑，
申请(专利权)人：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：