一种用于长水口渣线部位表面的高镁质材料及其制备方法技术

技术编号:12929533 阅读:208 留言:0更新日期:2016-02-29 00:39
本发明专利技术提供了一种用于长水口渣线部位表面的高镁质材料及其制备方法,该材料包括以下质量百分比的成分:40%~60%MgO,10%~30%CaO,10%~30%SiO2,3%~8%Al2O3或Fe2O3,1%~10%CaF2。将上述材料通过机械混合,压制成坯体,在1000℃~1350℃下预熔烧制,并机械破碎至15微米~120微米。本发明专利技术采取预熔和加入添加剂的方式,减少长水口渣线部位的损毁,提高了使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了,该材料包括以下质量百分比的成分:40°r60%Mg0,10°/T30%Ca0,100/r30%Si02’3°/(T8%Al203或Fe203,l°/TlO%CaF2。将上述材料通过机械混合,压制成坯体,在100CTC~1350°C下预熔烧制,并机械破碎至15微米~120微米。本专利技术采取预熔和加入添加剂的方式,减少长水口渣线部位的损毁,提高了使用寿命o【专利说明】
本专利技术涉及耐火材料领域,具体是一种用于长水口渣线部位表面的高镁质材料及 其制备方法。
技术介绍
长水口是炼钢连铸环节保障钢液质量的重要功能耐火材料之一,起着导流、防止 钢水二次氧化和飞溅的作用,其使用情况将直接影响到整个连铸工艺能否正常进行。 长水口从早期的石英质发展到铝碳质以及铝锆碳质;从初期的使用前需要预热发 展到目前的免预热;从最初的不吹氩气发展到吹氩密封;从早期的使用寿命平均2小时左 右发展到平均8小时左右;长水口的发展经历了漫长的过程。 对用后长水口内壁及渣线材料残样的显微结构研究发现,长水口材料在使用过程 中的脱碳是材料的主要损毁机制。长水口渣线部位长期受到侵蚀作用,大大减少了使用寿 命。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术中长水口渣线部位易损毁,寿命短的问题,提供了一种 用于长水口渣线部位表面的高镁质材料及其制备方法,可以适应中间包覆盖剂层,可以吸 收上浮的夹杂物,且不易水化,提高了长水口的使用寿命。 本专利技术提供的用于长水口渣线部位表面的高镁质材料包括以下质量百分比的成 分:40%?60%Mg0,10%?30%Ca0,10%?30%Si0 2,3%?8%A1203 或 Fe2O3,1%?10%CaF2。 其中,MgOXaO和SiO2为主料,粒度为20微米?120微米。Al 203、Fe203也为主料, 粒度为13微米~70微米。CaF 2为添加剂,粒度为13微米~45微米。 原料中Ca/Si摩尔比为0· 6?I. 1。 原料中(Ca+MgV(Si+Al)摩尔比为1?4。 本专利技术还提供了一种用于长水口渣线部位表面的高镁质材料的制备方法,包括以 下步骤: 1) 将原料通过机械混合后,放入模具液压成型,压制成坯体; 2) 在高温炉中氧化气氛预熔烧结,烧结曲线为25°C?1000°C之间以5°C /分钟的速度 烧结180-210分钟,1000°C?1300°C之间以2°C /分钟的速度烧结140-160分钟,1300°C保 温2-3小时,自由降温至室温; 3) 利用机械破碎方法使预熔烧结的材料破碎至15微米~120微米。 进一步改进,步骤1)中所述的机械混合为球磨混合,球磨时间为3小时。 本专利技术有益效果在于:以Mg0、Ca0、Si02、Al20 3、Fe203为主料,CaF2为添加剂,采取 预熔和加入添加剂的方式,减少长水口渣线部位的损毁,提高了使用寿命。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。 实施例1 以高钙镁砂、叶腊石、铁鳞、硅藻土为原料的高镁质材料的制备步骤如下: 第一步将质量比为35. 5%高钙镁砂、29. 7%轻烧白云石、18%叶腊石、4. 2%铁鳞、12. 7% 硅藻土及5%的CaF2按照所需比例混合(成份见表一),球磨共2小时,正反各1小时。 第二步将球磨好的原料放入模具液压成型,压力5MP。200摄氏度干燥2小时,在高 温炉中氧化气氛烧结,烧结曲线为25°C?KKKTC之间以5°C /分钟的速度烧结180分钟, 1000°C?1300°C之间以2°C /分钟的速度烧结140分钟,1300°C保温2小时,自由降温至室 温。 第三步利用机械破碎方法使高镁质材料破碎至15微米?120微米。即得所需高镁 质材料。其使用寿命提到了 10%,其性能见表二。 实施例2 以高钙镁砂、叶腊石、铁鳞、硅藻土为原料的预熔型中间包高镁质覆盖剂的制备步骤如 下: 第一步将质量比为56. 4%高钙镁砂、14. 4%轻烧白云石,15%叶腊石、4. 0%铁鳞、10. 6% 硅藻土及5%的CaF2按照所需比例混合(成份见表一),球磨共3小时,正反各1. 5小时。 第二步将球磨好的原料放入模具液压成型,压力5MP。200摄氏度干燥2小时,在高 温炉中氧化气氛烧结,烧结曲线为25°C?KKKTC之间以5°C /分钟的速度烧结195分钟, 1000°C?1300°C之间以2°C /分钟的速度烧结150分钟,1300°C保温2. 5小时,自由降温至 室温。 第三步利用机械破碎方法使高镁质材料破碎至15微米?120微米。即得所需高镁 质材料。其使用寿命提到了 10%,其性能见表二。 实施例3 以高钙镁砂、叶腊石、铁鳞、硅藻土为原料的高镁质材料的制备步骤如下: 第一步将质量比为74. 6%高钙镁砂、22%叶腊石、3. 3%铁鳞及5%的CaF2按照所需比例 混合(成份见表一),球磨共4小时,正反各2小时。 第二步将球磨好的原料放入模具液压成型,压力5MP。200摄氏度干燥2小时,在高温 炉中氧化气氛预熔烧结,烧结曲线为25°C ~1000°C之间以5°C /分钟的速度烧结210分钟, 1000°C?1300°C之间以2°C /分钟的速度烧结160分钟,1300°C保温3小时,自由降温至室 温。 第三步利用机械破碎方法使高镁质材料破碎至15微米?120微米。即得所需高镁 质材料。其使用寿命提到了 10%,其性能见表二。 表一、原料成份表 【权利要求】1. 一种用于长水口渣线部位表面的高镁质材料,其特征在于包括以下质量百分比的成 分:40%?60%Mg0,10%?30%Ca0,10%?30%Si0 2,3%?8%A1203 或 Fe2O3,1%?10%CaF2。2. 根据权利要求1所述的长水口渣线部位表面的高镁质材料,其特征在于:所述MgO、 CaO和SiO2的粒度为20微米?120微米。3. 根据权利要求1所述的长水口渣线部位表面的高镁质材料,其特征在于:所述A1203、 Fe2O3的粒度为13微米?70微米。4. 根据权利要求1所述的长水口渣线部位表面的高镁质材料,其特征在于:所述CaF2 粒度为13微米~45微米。5. 根据权利要求1所述的长水口渣线部位表面的高镁质材料,其特征在于:原料中Ca/ Si摩尔比为0. 6?1. 1。6. 根据权利要求1所述的长水口渣线部位表面的高镁质材料,其特征在于:原料中 (Ca+MgV(Si+Al)摩尔比为 1 ?4。7. -种以上任意一项权利要求所述的用于长水口渣线部位表面的高镁质材料的制备 方法,其特征在于包括以下步骤: 1) 将原料通过机械混合后,放入模具液压成型,压制成坯体; 2) 在高温炉中氧化气氛预熔烧结,烧结曲线为25°C?1000°C之间以5°C /分钟的速度 烧结180-210分钟,KKKTC?1300°C之间以2°C /分钟的速度烧结140-160分钟,1300°C保 温2-3小时,自由降温至室温; 3) 利用机械破碎方法使预熔烧结的材料破碎至15微米~120微米。8. 根据权利要求7所述的用于长水口渣线部位表面的高镁质材料的制备方法,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于长水口渣线部位表面的高镁质材料,其特征在于包括以下质量百分比的成分:40%~60%MgO,10%~30%CaO,10%~30%SiO2,3%~8%Al2O3或Fe2O3,1%~10%CaF2。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴建湘黄亚平王胜利蒋永明
申请(专利权)人:江苏泰瑞耐火有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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