一种炼钢用连铸浸入式水口制造技术

本实用新型专利技术公开了一种炼钢用连铸浸入式水口，其为中空结构，包括一体连接的喇叭形的进口段和圆柱形的出口段；其中所述出口段为双层结构，包括内层的铝酸稀土碳层和外层的一体连接的本体铝碳层和渣线锆碳层。本实用新型专利技术提供的炼钢用连铸浸入式水口可以避免炼钢过程中的水口堵塞。中的水口堵塞。中的水口堵塞。

【技术实现步骤摘要】
一种炼钢用连铸浸入式水口


[0001]本技术属于冶金耐火材料
，具体涉及一种炼钢用浸入式水口。

技术介绍

[0002]稀土钢冶炼有利于提升钢铁材料质量水平，达到或超过国外先进企业产品质量水平。随着研究的不断深入，研究者们发现钢中添加稀土具有多种有益作用，包括净化作用、变质作用、微合金化、捕捉氢等，稀土可以改善组织，提高钢材的抗拉强度、耐磨性、拉拔性以及抗疲劳性。但稀土的生产也存在诸多瓶颈问题，在连铸的高温状态下，钢液中稀土(RE)非常活泼，能够和镁质、高铝质、硅酸盐耐火材料发生如下反应：
[0003]4RE+3SiO2＝2RE2O3+3Si
[0004]2RE+Al2O3＝RE2O3+2Al
[0005]2RE+3MgO＝RE2O3+3Mg
[0006]进而导致塞棒失控，水口堵塞，严重的情况下导致浇注中断或生产事故。中包内覆盖剂、干式料，结晶器保护渣等均会发生上述反应，对铸坯内外部质量产生广泛的影响。
[0007]耐火材料领域应用稀土氧化物改善耐火材料的技术还处于探索阶段，目前通常是向镁质耐火材料、镁尖晶石耐火材料等碱性耐火材料添加稀土氧化物，以降低耐火材料的显气孔率、提高耐火材料的致密度、高温抗折强度和抗热震稳定性等，然而这些耐火材料仍存在水口堵塞、塞棒失控的现象。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中存在的一个或多个问题，本技术提供一种炼钢用连铸浸入式水口，其为中空结构，包括一体连接的喇叭形的进口段和圆柱形的出口段；其中：
[0009]所述进口段的喇叭口的外径为115
‑
130mm，内径为80
‑
90mm；
[0010]所述出口段为双层结构，包括内层和外层，其中所述内层为铝酸稀土碳层，所述外层为一体连接的本体铝碳层和渣线锆碳层，所述渣线锆碳层位于靠近所述出口段的出口处的一端，所述本体铝碳层位于靠近所述进口段的一端。
[0011]在一些实施方式中，所述本体铝碳层和渣线锆碳层在距离所述出口段的出口处120mm的位置处连接。
[0012]在一些实施方式中，所述出口段的中空结构的直径为30
‑
50mm。
[0013]在一些实施方式中，所述铝酸稀土碳层的厚度为4
‑
6mm。
[0014]在一些实施方式中，所述本体铝碳层和渣线锆碳层的厚度均为20
‑
25mm。
[0015]在一些实施方式中，所述本体铝碳层和渣线锆碳层的厚度相同。
[0016]本技术提供的炼钢用浸入式水口包括一体连接的喇叭形的进口段和圆柱形的出口段；其中所述出口段为双层结构，包括内层的铝酸稀土碳层和外层的一体连接的本体铝碳层和渣线锆碳层，其中在使用该连铸浸入式水口时，内层的铝酸稀土碳层与钢液直接接触，能够有效避免钢液中的稀土与镁质、高铝质、硅酸盐耐火材料等的反应，进而可以
有效避免稀土钢生产过程中的水口堵塞现象。
附图说明
[0017]图1为本技术提供的炼钢用连铸浸入式水口的结构示意图。
具体实施方式
[0018]以下通过具体实施例详细说明本技术的内容，实施例旨在有助于理解本技术，而不在于限制本技术的内容。
[0019]实施例1：炼钢用连铸浸入式水口
[0020]如图1所示，示出了该实施例提供的炼钢用连铸浸入式水口的结构示意图，该连铸浸入式水口为中空结构，一端为喇叭形的进口段10，另一端为圆柱形的出口段11，其中进口段10的喇叭口的外径为115
‑
130mm，内径为80
‑
90mm，出口段11的中空直径为30
‑
50mm；在该圆柱形的出口段11中，其内层(即与中空直接接触的层)为铝酸稀土碳层12，其厚度范围为4
‑
6mm，在该铝酸稀土碳层12外侧为本体铝碳层13(厚度范围为20
‑
25mm)，或渣线锆碳层14(厚度范围为20
‑
25mm，优选与出口段11的本体铝碳层13的厚度相同)，其中本体铝碳层13与渣线锆碳层14一体连接，优选两者在距离出口段11的出口处120mm的位置处连接。
[0021]实施例2：炼钢用连铸浸入式水口的制备
[0022](1)用于生产炼钢用连铸浸入式水口的稀土原料的制备
[0023]1.1)将纯度≥99.0％的稀土粉(可为稀土铈粉、稀土镧粉、稀土钕粉、稀土钇粉、或其混合物)(粒度＜325目)和纯度≥99.0％的铝粉(粒度＜325目)按照稀土:Al的摩尔比为(0.5
‑
3):1均匀混合，得到中间体；
[0024]1.2)将步骤1)得到的中间体装入梭式窑炉中，升温1500
‑
1700℃后，保持3.5
‑
4.5小时，烧制得到稀土和铝的复合氧化物，随炉冷却后进行破碎、筛分、研磨，选取粒度小于0.5mm的复合氧化物粉料作为用于生产炼钢用连铸浸入式水口的稀土原料。
[0025](2)炼钢用连铸浸入式水口复合泥料的制备
[0026]该步骤使用上述步骤(1)制备的稀土原料生产炼钢用连铸浸入式水口复合泥料，包括配料和造粒工序，具体包括以下步骤：
[0027]2.1)将步骤(1)制备的稀土原料(添加量为耐火材料泥料总重量的90％)置于造粒机中，向其中加入鳞片石墨(购自青岛明盛，添加量为耐火材料泥料总重量的4％)、碳化硼(购自牡丹江碳化硼有限公司，添加量为耐火材料泥料总重量的1％)，以酚醛树脂(添加量为耐火材料泥料总重量的5％)为结合剂，混合15
‑
30分钟，制成复合泥料。
[0028](3)炼钢用连铸浸入式水口的制备
[0029]使用上述步骤(2)获得的复合泥料制备连铸浸入式水口，包括以下工序：装填模具
→
等静压成型
→
固化
→
烧成
→
加工
→
施釉
→
探伤
→
包装，具体包括以下操作：
[0030]3.1)按照图1所示的连铸浸入式水口的结构示意图，将步骤(2)获得的复合泥料、本体铝碳层泥料(由棕刚玉和鳞片石墨制得的泥料)、渣线锆碳层泥料(由氧化锆和鳞片石墨制得的泥料)装填模具，随后经过成型、固化(可为使所述泥料在100
‑
120℃温度条件下干燥5
‑
7小时)、烧成(可为使经固化处理后的泥料在1500
‑
1700℃温度条件下保温2
‑
4小时)、加工、施釉、X光探伤检测等工序，最终制得合格的连铸浸入式水口。
[0031]最后应说明的是：以上所述仅为本技术的优选实施例，并不用于限制本技术，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种炼钢用连铸浸入式水口，其特征在于，所述炼钢用连铸浸入式水口为中空结构，包括一体连接的喇叭形的进口段10和圆柱形的出口段11；其中：所述进口段10的喇叭口的外径为115
‑
130mm，内径为80
‑
90mm；所述出口段11为双层结构，包括内层和外层，其中所述内层为铝酸稀土碳层12，所述外层为一体连接的本体铝碳层13和渣线锆碳层14，所述渣线锆碳层14位于靠近所述出口段11的出口处的一端，所述本体铝碳层13位于靠近所述进口段10的一端。2.根据权利要求1所述的炼钢用连铸浸入式水口，其特征在于，所述本体铝碳层13和渣线锆碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小军，朱国本，左敬春，李茂峰，邬美强，谌智勇，朱克强，张宝荣，
申请(专利权)人：青岛正望新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：