滑动门阀的耐火板、熔凝原料作为这种板中的材料的用途以及包含这种板的熔体容器制造技术

本发明专利技术涉及用于调节液体钢的流量的滑动门阀的耐火板，熔凝原料作为这种板中的材料的用途，以及用于容纳液体钢的熔体容器，该熔体容器包含这种板以调节来自熔体容器的液体钢的流量。

The purpose of the fire-resistant plate of the sliding door valve, the fusible material as the material in the plate and the melt container containing the plate

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】滑动门阀的耐火板、熔凝原料作为这种板中的材料的用途以及包含这种板的熔体容器本专利技术涉及用于调节液体钢的流量的滑动门阀的耐火板，熔凝原料作为这种板中的材料的用途，以及用于容纳液体钢的熔体容器，该熔体容器包含这种板以调节来自熔体容器的液体钢的流量。滑动门阀中的耐火板用于调节来自用于容纳液体钢或钢熔体的熔体容器的液体钢的流量。这种容器特别可以是用于铸钢的连铸设备中的钢包(“钢包”)或中间包(“中间包”)。为了将这种熔体容器中存在的钢熔体浇铸到在制造技术方面位于该熔体容器下游的装置中，这种熔体容器具有开口，该开口特别地布置在这种熔体装置的底部。滑动门阀中的耐火板用于调节液体钢通过该开口的流量。在此，这种板具有液体钢可通过的通道开口。滑动门阀布置在所述熔体容器的开口区域中。这种滑动门阀包括多个耐火板以调节来自该开口的液体钢的流量。在此方面，这种滑动门阀通常包括一个或两个固定的耐火板，它们各自具有与熔体容器的开口对准的通道开口。另一耐火板，即所谓的“滑动门板”，平贴着固定板并被布置为可相对于这些固定板移动。在此，滑动门板可以移动到第一位置，在该位置处滑动门板的通道开口与固定板的通道开口对准，以使得液体钢可以通过熔体容器的开口和板的相互对准的通道开口流出熔体容器。此外，滑动门板可以移动到第二位置，在该位置处固定板的通道开口被滑动门板关闭。可以设置液压驱动或电驱动来移动滑动门板。布置在滑动门板上方的固定耐火板也被称为“顶板“或“底板”。“板”在本文中既表示“顶板”又表示“滑动门板“。滑动门阀中的板由耐火陶瓷材料组成。在液体钢通过板的通道开口输导期间，液体钢暴露于极端的温度波动、极端的温度和极端的机械或腐蚀性进攻。在此，不仅在滑动门阀打开和关闭期间，而且由于板内的温度梯度还在钢熔体通过通道开口输导期间发生极端的温度波动。为了承受这些极端载荷，板的耐火陶瓷材料除具有高耐火强度之外还特别必须具有高耐热冲击性和高耐腐蚀性。然而众所周知，在此存在的困境是，在现有技术已知的耐火陶瓷材料用于制造耐火板的情况下，这些耐受性之一的改进导致另一耐受性变差。在此方面，例如，在现有技术已知的耐火材料用于制造板的情况下，耐腐蚀性的改进导致耐热冲击性变差。在此背景下，本专利技术的目的在于提供既具有高耐热冲击性又具有高耐腐蚀性的用于调节液体钢流量的滑动门阀的耐火板。特别地，本专利技术的目的是提供这种板用于铸钢的连铸设备中的钢包或中间包的滑动门阀，该板具有高耐热冲击性和高耐腐蚀性，特别是比现有技术已知的用于板的耐火陶瓷材料更高的耐热冲击性和耐腐蚀性。本专利技术的另一目的是提供用于容纳液体钢的熔体容器，其中所述熔体容器具有至少一个这种板以调节来自熔体容器的液体钢的流量。为了实现这些目的，根据本专利技术提供了用于调节液体钢的流量的滑动门阀的耐火板，其包含熔凝原料，其中该熔凝原料包含各自的比例为以下质量比例的以下元素：铝：46-55质量%；氧：42-49质量%；碳：0.1-3质量%；硅：0.1-4质量%。令人惊讶地在本专利技术的范围内发现，如果滑动门阀的耐火板包含具有所示质量比例的所示元素的上述熔凝原料形式的耐火材料，则可以提供实现上述目的的滑动门阀的耐火板。特别地根据本专利技术发现，通过包含这种熔凝原料的板，可以提供同时既具有高耐热冲击性又具有高耐腐蚀性的板。术语“板”在本文中表示滑动门阀的顶板、底板或滑动门板，并且既表示未烧制(特别是树脂结合)又表示经烧制(特别是碳结合)的板。本专利技术板的“熔凝原料”，在本文中也被称为“本专利技术熔凝原料”，是由经冷却的凝固熔体获得的原料。根据现有技术的熔凝原料是例如以熔凝刚玉或熔凝氧化镁的形式已知的。本专利技术人推测，本专利技术板的良好耐热冲击性和良好耐腐蚀性可归因于本专利技术熔凝原料中的相，所述相在上述元素的本专利技术比例下在本专利技术熔凝原料中形成。本文所公开的本专利技术熔凝原料中的元素的质量比例各自基于本专利技术板中的本专利技术熔凝原料的总质量计。本专利技术熔凝原料中的元素的质量比例根据ASTME1508-98(2003年再批准)测定。本专利技术熔凝原料中铝的质量比例为46-55质量%。根据本专利技术发现，本专利技术板的耐火性能，特别是其耐热冲击性和耐腐蚀性越来越改进，只要本专利技术熔凝原料中铝的比例越来越接近49.6质量%的比例。在此方面，更优选地，可以设置在本专利技术熔凝原料中铝的比例为47至53质量%，且甚至更优选为48至52质量%。本专利技术熔凝原料中氧的质量比例为42至49质量%。根据本专利技术发现，本专利技术板的耐火性能，特别是其耐热冲击性和耐腐蚀性越来越改进，只要本专利技术熔凝原料中氧的比例越来越接近45.8质量%的比例。在此方面，更优选地，可以设置在本专利技术熔凝原料中氧的比例为43至49质量%，且甚至更优选为44至49质量%。本专利技术熔凝原料中碳的质量比例为0.1至3质量%。根据本专利技术发现，本专利技术板的耐火性能，特别是其耐热冲击性和耐腐蚀性越来越改进，只要本专利技术熔凝原料中碳的比例越来越接近0.5质量%的比例。在此方面，更优选地，可以设置在本专利技术熔凝原料中碳的比例为0.2至2.0质量%，且甚至更优选为0.3至1.0质量%。本专利技术熔凝原料中硅的质量比例为0.1至4质量%。根据本专利技术发现，本专利技术板的耐火性能，特别是其耐热冲击性和耐腐蚀性越来越改进，只要本专利技术熔凝原料中硅的比例越来越接近1.1质量%的比例。在此方面，更优选地，可以设置在本专利技术熔凝原料中硅的比例为0.5至3质量%，且甚至更优选为0.5至2质量%。根据本专利技术进一步发现，本专利技术板的耐火性能，特别是其耐热冲击性和耐腐蚀性可以进一步改进，只要本专利技术熔凝原料还包含氮，其质量比例优选为0.01至0.3质量%。根据本专利技术发现，如果本专利技术熔凝原料除元素铝、硅、氧、碳和氮之外还特别以上述比例包含一定比例的其它元素，则本专利技术板的耐火性能可能变差。因此，根据一个优选的实施方案设置，用于本专利技术板的本专利技术熔凝原料包含元素铝、氧、碳、硅和氮，其总比例为至少98质量%，总比例甚至更优选为至少99质量%，各自基于所述熔凝原料的总质量计。相应地可以设置，本专利技术熔凝原料除元素铝、氧、碳、硅和氮之外还包含其它元素，其总比例小于2质量%，总比例甚至更优选小于1质量%，各自基于本专利技术熔凝原料的总质量计。根据一个优选实施方案设置，本专利技术熔凝原料包含全部或部分为SiC(碳化硅)形式的元素硅。优选地设置，本专利技术熔凝原料包含主要为SiC形式的硅。根据一个实施方案设置，本专利技术熔凝原料具有0.1-3质量%的SiC比例。令人惊讶地在本专利技术的范围内发现，如果本专利技术板中的本专利技术熔凝原料包含Al28C6N6O21相，则本专利技术板特别地具有优异的耐热冲击性和耐腐蚀性。根据一个优选的实施方案设置，本专利技术板的本专利技术熔凝原料包含比例为0.05至10质量%的Al28C6N6O21相。根据一个优选的实施方案设置，本专利技术熔凝原料包含SiC和Al28C6N6O21相，其总质量为0.15至11.5质量%，总质量甚至更优选为0.5至11.5质量%。优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于调节液体钢流量的滑动门阀的耐火板，其包含熔凝原料，其中所述熔凝原料包含各自的比例为以下质量比例的以下元素：/n铝：46-55质量%；/n氧：42-49质量%；/n碳：0.1-3质量%；/n硅：0.1-4质量%。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171108 EP 17200546.41.用于调节液体钢流量的滑动门阀的耐火板，其包含熔凝原料，其中所述熔凝原料包含各自的比例为以下质量比例的以下元素：
铝：46-55质量%；
氧：42-49质量%；
碳：0.1-3质量%；
硅：0.1-4质量%。


2.根据权利要求1所述的板，其中所述熔凝原料包含Al28C6N6O21相。


3.根据前述权利要求中至少一项所述的板，其中所述熔凝原料包含比例为0.05至10质量%的Al28C6N6O21相。


4.根据前述权利要求中至少一项所述的板，其中所述熔凝原料包含元素氮。


5.根据前述权利要求中至少一项所述的板，其中所述熔凝原料包含比例为最多0.3质量%的元素氮。


6.根据前述权利要求中至少一项所述的板，其中所述熔凝原料包含元素铝、氧、碳、硅和氮，其总比例为至少98质量%。


7.根据前述权利要求中至少一项所述的板，其中所述熔凝原料包含金属硅。


8.根据前述权利要求中至少一项所述的板，其中所述熔凝原料包含SiC相。


9.根据前述权利要求中至少一项所述的板，其中所述熔凝原料包含刚玉相。


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【专利技术属性】
技术研发人员：R格拉塞布代尔，M维泽尔，V默里永，H塔费尔纳，
申请(专利权)人：里弗雷克特里知识产权两合公司，
类型：发明
国别省市：奥地利;AT