專利名稱：真空澆注大型鑄鍛件用低溫烘烤鋁硅碳吹氬整體塞棒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于真空澆注用耐火材料，主要涉及一種真空澆注大型鑄鍛件用低溫烘烤鋁硅碳吹氬整體塞棒。
背景技術(shù)：
真空澆注又稱真空鑄錠，是將鋼錠模置入真空室內(nèi)，鋼水通過置于真空室蓋子上的中間包注入鋼錠模鑄成鋼錠的鋼液真空處理技術(shù)。真空鑄錠工藝只適用于一室一錠，多用來澆注大型鍛造用鋼錠。鋼水由鋼包澆注到鋼錠模中，利用下列復(fù)雜異形制品控制澆鋼水口磚、塞頭磚、 袖磚、座磚。這些制品為傳統(tǒng)的截流裝置，其中塞頭磚、袖磚以及棒芯共同組成塞棒。是裝在盛鋼桶內(nèi)靠升降位移控制水口開閉及鋼水流量的耐火材料棒。棒芯通常由直徑為30 60mm的普碳鋼圓鋼加工而成，上端靠螺栓與升降機(jī)構(gòu)的橫臂連接，下端靠螺紋或銷釘與塞頭磚連接，中間套袖磚。袖磚是套在塞棒芯桿外面的中空耐火質(zhì)磚管，每節(jié)磚管兩端分別有陰、陽接口。袖磚保護(hù)金屬芯桿免受高溫金屬和爐渣的直接作用，保護(hù)塞棒的剛性以控制注流。袖磚一般為粘土質(zhì)。塞頭磚是位于塞棒最下端和水口磚呈嚴(yán)密配合的耐火材料質(zhì)磚。不澆注時它堵住水口保證不漏鋼。澆注時提高塞棒，使塞頭磚和水口磚產(chǎn)生間隙，鋼水從水口流出?？刂迫舻母叩?，可調(diào)節(jié)鋼水的流出量。塞頭磚可以是粘土質(zhì)、不燒高鋁質(zhì)及焦油浸漬的不燒高鋁質(zhì)磚。塞棒須仔細(xì)砌筑，并經(jīng)48h以上的烘烤干燥后使用，以避免耐火材料炸裂造成漏鋼事故。在使用過程中，由于耐火材料處在熔化的金屬里，塞頭磚很容易損壞。雖然塞桿用耐火袖磚仔細(xì)隔開，可是長時間停留，特別是在350 450t鋼包中，在鋼水過熱的條件下， 塞桿很容易變軟?？傊眠@種組裝塞棒使得耐火材料消耗數(shù)多，澆It鋼要一套袖磚和塞頭達(dá)2 2. ^(g，不僅提高了生產(chǎn)成本，而且增加了事故風(fēng)險，降低生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提出一種真空澆注大型鑄鍛件用低溫烘烤鋁硅碳吹氬整體塞棒，使其適用于真空澆注。本發(fā)明提出的真空澆注大型鑄鍛件用低溫烘烤鋁硅碳吹氬整體塞棒，其棒體(1) 通體為一種材質(zhì)，該材質(zhì)的組成成分及含量為棕剛玉、白剛玉或燒結(jié)剛玉中的一種或多種 30 60wt%;工業(yè)硅15 30wt% ；鋯莫來石3 IOwt % ；石墨20 40wt% ；酚醛樹脂5 20wt%。其工藝路線為由上述原料制成的坯料加入成型模具膠套中，并在其棒尾預(yù)置鐵螺母O)，塞棒中心預(yù)留吹氬通道(3)，在棒頭預(yù)埋鋼質(zhì)吹氬嘴G)，然后打?qū)?，密封，采用等靜壓成型，成型壓力為30 150Mpa，保壓15min。對成型好的生坯進(jìn)行加工處理，以嚴(yán)格符合圖紙要求尺寸。干燥后置入氣窯中進(jìn)行熱處理，熱處理溫度為1000 1400°C，再經(jīng)加工，刷防氧化涂料。本發(fā)明制作的真空澆注大型鑄鍛件用低溫烘烤鋁硅碳吹氬整體塞棒，可有效改善傳統(tǒng)截流裝置中存在的塞桿易軟化、塞頭磚易受侵蝕以及耐火材料消耗量大的問題，延長使用壽命，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約成本，降低事故率。


附圖1為本發(fā)明真空澆注大型鑄鍛件用低溫烘烤鋁硅碳吹氬整體的示意中，1、棒體，2、鐵螺母，3、吹氬通道，4、鋼質(zhì)吹氬嘴。
具體實施例方式塞棒通體采用一種材質(zhì)，其組成成分及含量為白剛玉及燒結(jié)剛玉45wt%;工業(yè)硅 12wt% ；鋯莫來石7wt% ；石墨25wt% ；酚醛樹脂llwt%。塞棒采用等靜壓成型工藝，成型壓力為120Mpa，保壓時間15min。熱處理溫度 1100°C。
權(quán)利要求
1.一種真空澆注大型鑄鍛件用低溫烘烤鋁硅碳吹氬整體塞棒，其特征在于塞棒通體采用一種材質(zhì)，材質(zhì)組成成分及含量為棕剛玉、白剛玉或燒結(jié)剛玉中的一種或多種30 60wt% ；工業(yè)硅15 30wt% ；鋯莫來石3 10wt% ；石墨20 40wt % ；酚醛樹脂5 20wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空澆注大型鑄鍛件用低溫烘烤鋁硅碳吹氬整體塞棒，其特征在于整體塞棒棒頭位置預(yù)埋鋼質(zhì)吹氬嘴。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2所述的真空澆注大型鑄鍛件用低溫烘烤鋁硅碳吹氬整體塞棒，其特征在于其使用前的烘烤溫度下限遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于普通鋁碳耐火材料，烘烤至500°C 即可使用。
全文摘要
本發(fā)明為一種真空澆注大型鑄鍛件用低溫烘烤鋁硅碳吹氬整體塞棒。所述塞棒棒體(1)通體采用一種材質(zhì)制作，該材質(zhì)組成成分及含量為棕剛玉、白剛玉或燒結(jié)剛玉中的一種或多種30～60wt％；工業(yè)硅15～30wt％；鋯莫來石3～10wt％；石墨20～40wt％；酚醛樹脂5～20wt％。本整體塞棒克服了傳統(tǒng)真空澆注截流裝置易受侵蝕、耐火材料消耗量大的不足，節(jié)約了成本，降低事故風(fēng)險；由于考慮到真空澆注設(shè)備中塞棒烘烤器的烘烤溫度普遍較低，在材質(zhì)的成分選用及配比上較大地降低了對烘烤器的要求，烘烤至500℃即可使用；預(yù)置鐵螺母(2)增加了控流的安全性；制作過程中預(yù)留吹氬通道(3)及預(yù)埋鋼質(zhì)吹氬嘴(4)實現(xiàn)了澆注過程中的吹氬攪拌。
文檔編號B22D41/18GK102240799SQ20101017898
公開日2011年11月16日 申請日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月13日
發(fā)明者張正民, 鄧龍輝, 黃忠 申請人:青島正望鋼水控制股份有限公司