一种石墨碳套及其抗氧化浸渍处理方法技术

本发明专利技术涉及冷轧硅钢用石墨碳套领域，尤其涉及一种石墨碳套及其抗氧化浸渍处理方法，以石油焦、沥青焦和煤沥青为原料，其特征在于，原料中以石油焦和沥青焦粒为骨料，煤沥青为粘结剂，骨料的粒度分布按重量百分比计：0.5-1mm占25%，0.5mm以下的占75%；煤沥青占骨料总量的27±1%。一种石墨碳套，其特征在于，其套体为两端粗、中间细的空心管状结构，套体的接头锁定端上设有四个绕圆周均匀分布的长孔，接头锁定端内径大于套体内径，套体内径大于支撑端内径。与现有技术相比，本发明专利技术的优点是：该产品具有机械强度高、密度大、孔隙率小、弹性模量好等特点，无论导热性、热稳定性、抗氧化等性能指标都达到或超过同类进口产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冷轧硅钢用石墨碳套领域，尤其涉及一种石墨碳套及其抗氧化浸溃处理方法。
技术介绍
石墨碳套是冷轧硅钢用的连续退火炉的重要元件，而连续退火炉是硅钢生产厂家关键设备之一。此设备的工作特点是；炉内温度高，一般达800-900°C，有的厂家炉内最高温度可达1100°C，炉内充满队、!12、!120等混合气体。钢带在炉内以150m/min左右高速移动。因此，对连续退火炉的炉辊质量提出苛刻的要求。由于石墨材料在高温环境下具有机械强度高、弹性模量好的特点，特别是经过抗氧化浸溃后的材料，更具有热稳定、抗氧化性能好的特点。目前，国内外硅钢生产厂家大都采用石墨材料做连续退火炉底辊套。 石墨氧化的原因是基材中有许多小气孔造成，为提闻石墨抗氧化性能，对基材进行抗氧化浸溃。世界上生产石墨碳套质量最好的国家是日本，他们采用两种抗氧化浸溃，其一为无机盐溶液浸溃，其二为含有碳化娃的溶液浸溃。现有的石墨碳套的形状，都是中间粗、两端细、两端都有开口槽，在长期生产实践中发现；这种石墨碳套存在以下弊病；1)装卸比较困难，与轴心不易配合；2)在碳套以150m/min左右的线速度运转时，容易发生躁音和震动，增加石墨碳套槽口的磨损，缩短石墨碳套的寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种石墨碳套及其抗氧化浸溃处理方法，优化石墨碳套的结构，采用抗氧化浸溃工艺，提高石墨碳套的机械强度和密度，减少孔隙率，改善产品的导热性、热稳定性和抗氧化性能。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是—种石墨碳套，以石油焦、浙青焦和煤浙青为原料，经过混捏、压型、多次焙烧和浸溃、石墨化，石墨化毛坯粗加工后经抗氧化浸溃和焙烧后精加工并打磨制成，原料中以石油焦和浙青焦粒为骨料，煤浙青为粘结剂，骨料的粒度分布按重量百分比计0. 5-lmm占25%，O.5mm以下的占75% ;煤浙青用量为骨料总量的27±1%。所述骨料中，粒度O. 5-lmm的粒度筛分析纯度为80±5% ;粒度O. 5mm以下的粒度筛分析纯度为72 ±3%。一种石墨碳套，其套体为两端粗、中间细的空心管状结构，套体的接头锁定端上设有四个绕圆周均匀分布的长孔，接头锁定端内径大于套体内径，套体内径大于支撑端内径。所述接头锁定端外径Dl为160-190mm、内径D2为96_122mm，套体外径D3为150-180_、内径 D4 为 90-116_，支撑端外径05 为 160_190_、内径 D6 为 86-112_。一种石墨碳套的抗氧化浸溃处理方法，用于低于1000°C退火炉的石墨碳套采用磷酸复合盐溶液进行抗氧化浸溃，浸溃溶液配方按重量百分比为磷酸三钠10-15%、磷酸锌10-15%、磷酸二氢铝15-25%、磷酸15-25%、余量为水；浸溃时，将粗加工后的石墨化毛坯在浸溃釜中预热到250°C，保温2小时；抽真空，使真空度达700mm汞柱，保持30-40分钟；放入浸溃溶液后加压5 kg/cm2，保压浸溃2小时；然后将石墨化毛坯在焙烧炉中焙烧，每小时升60°C至700°C后，保持4-6小时进行热处理即可。用于1000°C以上退火炉的石墨碳套需进行两次抗氧化浸溃，其中采用磷酸复合盐溶液进行第一次抗氧化浸溃，浸溃溶液配方按重量百分比为磷酸三钠10-15%、磷酸锌10-15%、磷酸二氢铝15-25%、磷酸15-25%、余量为水；浸溃时，将粗加工后的石墨化毛坯在浸溃釜中预热到250°C，保温2小时；抽真空，使真空度达700mm汞柱，保持30-40分钟；放入浸溃溶液后加压5 kg/cm2，保压浸溃2小时；然后将石墨化毛坯在焙烧炉中焙烧，每小时升60°C至700°C后，保持4-6小时进行热处理；接下来再对石墨碳套进行第二次抗氧化浸溃，浸溃溶液配方按重量百分比为十二烷基苯磺酸钠2-3%、聚乙烯醇1-2%、超细碳化硅粉16-20%、磷酸三钠5-10%、磷酸锌5-10%、磷酸二氢招8-12%、磷酸18-12%、余量为水,浸溃时,将经过第一次抗氧化浸溃和焙烧后的石墨化毛坯在浸溃釜中预热到250°C，保温2小时；抽真空，使真空度达700_汞柱， 保持30-40分钟；放入浸溃溶液后加压5 kg/cm2，保压浸溃2小时；然后将石墨化毛坯在焙烧炉中焙烧，每小时升60°C至700°C后，保持4-6小时进行热处理即可。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是通过优化石墨碳套的结构，并针对不同使用温度采用不同的抗氧化浸溃工艺，使该石墨碳套产品具有机械强度高、密度大、孔隙率小、弹性模量好等特点，无论是导热性、热稳定性、抗氧化等性能指标都达到或超过同类进口产品。附图说明图I是本专利技术实施例结构示意图；图2是本专利技术的生产工艺流程图。其中1_套体 2-接头锁定〗而3-长孔 4-支撑立而具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明见图1，是本专利技术一种石墨碳套实施例结构示意图，其套体I为两端粗、中间细的空心管状结构，套体I的接头锁定端2上设有四个绕圆周均匀分布的长孔3，接头锁定端2内径大于套体I内径，套体I内径大于支撑端4内径。 接头锁定端2外径Dl为160-190mm、内径D2为96_122臟，套体I外径D3为150_180mm、内径D4为90-116mm，支撑端4外径 D5 为 160-190_、内径 D6 为 86-112mm。见图2，是本专利技术的生产工艺流程图，该石墨碳套以石油焦、浙青焦和煤浙青为原料，经过混捏、压型、多次焙烧和浸溃、石墨化，石墨化毛坯粗加工后依次经抗氧化浸溃和焙烧后精加工并打磨制成，原料中以石油焦和浙青焦粒为骨料，煤浙青为粘结剂，骨料的粒度分布按重量百分比计0. 5-lmm占25%，0· 5mm以下的占75% ;煤浙青用量为27±1%。所述骨料中，粒度O. 5-lmm的粒度筛分析纯度为80±5% ;粒度O. 5mm以下的粒度筛分析纯度为72 ±3%。并针对石墨碳套使用温度不同采用不同的抗氧化浸溃工艺，用于低于1000°C退火炉的石墨碳套采用磷酸复合盐溶液进行抗氧化浸溃，浸溃溶液配方按重量百分比为磷酸三钠10-15%、磷酸锌10-15%、磷酸二氢铝15-25%、磷酸15_25%、余量为水；浸溃时，将粗加工后的石墨化毛坯在浸溃釜中预热到250°C，保温2小时；抽真空，使真空度达700_汞柱，保持30-40分钟；放入浸溃溶液后加压5 kg/cm2，保压浸溃2小时；然后将石墨化毛坯在焙烧炉中焙烧，每小时升60°C至700°C后，保持4-6小时进行热处理。抗氧化浸溃前，应使石墨化毛坯质量控制如下表I :表I权利要求1.一种石墨碳套，以石油焦、浙青焦和煤浙青为原料，经过混捏、压型、多次焙烧和浸溃、石墨化，石墨化毛坯粗加工后经抗氧化浸溃和焙烧后精加工并打磨制成，其特征在于，原料中以石油焦和浙青焦粒为骨料，煤浙青为粘结剂，骨料的粒度分布按重量百分比计O.5-lmm占25%，O. 5mm以下的占75% ;煤浙青用量为骨料总量的27±1%。2.根据权利要求I所述的一种石墨碳套，其特征在于，所述骨料中，粒度O.5-lmm的粒度筛分析纯度为80±5% ;粒度O. 5mm以下的粒度筛分析纯度为72±3%。3.权利要求I所述的一种石墨碳套，其特征在于，其套体为两端粗、中间细的空心管状结构，套体的接头锁定端上设有四个绕圆周均匀分布的长孔，接头锁定端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨碳套，以石油焦、沥青焦和煤沥青为原料，经过混捏、压型、多次焙烧和浸渍、石墨化，石墨化毛坯粗加工后经抗氧化浸渍和焙烧后精加工并打磨制成，其特征在于，原料中以石油焦和沥青焦粒为骨料，煤沥青为粘结剂，骨料的粒度分布按重量百分比计：0.5？1mm占25%，0.5mm以下的占75%；煤沥青用量为骨料总量的27±1%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张成伟，辛俊洪，门玉民，
申请(专利权)人：辽宁辽洛科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：