專利名稱：一種復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻及制備工藝，屬鋼鐵冶金連鑄 中間包流場優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)許多煉鋼廠為了改善連鑄中間包內(nèi)的鋼液流場，延長鋼水在中間包內(nèi) 的停留時間，促進夾雜物的上浮和排出，在連鑄中間包內(nèi)設(shè)置控流裝置，一般由上部的擋渣 墻和下部的擋渣壩組合使用，且擋渣墻的下部與擋渣壩的上部要部分交錯，以達到更好的 控流效果。目前擋渣墻、擋渣壩主要采用鎂質(zhì)預制件結(jié)構(gòu)，存在的主要缺陷是，擋渣墻不抗 侵蝕和沖刷，使用壽命低，一般6 8小時，且隨著擋渣墻的下部侵蝕加劇，逐漸失去控流作 用，成為制約連鑄中間包使用壽命的瓶頸問題。為解決擋渣墻的不抗侵蝕和沖刷問題，現(xiàn)有 技術(shù)采取了帶流鋼孔的擋渣墻，仍存在不足鋼流直接從擋渣墻的流鋼孔通過，而不是從擋 渣墻與擋渣壩的交錯空間通過，其促進夾雜物上浮的作用弱化；同時鋼流通過擋渣墻時，集 中于流鋼孔，加劇了流鋼孔的侵蝕和沖刷，其使用壽命受到限制，一般為8 10小時，沒有 從本質(zhì)上解決問題。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的實用新型目的是，針對現(xiàn)有擋渣墻技術(shù)存在的問題，提供一種復合 材質(zhì)的中間包擋渣墻及制備工藝，這種擋渣墻提高了擋渣墻的連鑄澆注全過程的控流和擋 渣效果，大幅提高了擋渣墻的使用壽命，達到14小時以上。由此提高了中間包的單包連澆 澆爐數(shù)，降低了連鑄生產(chǎn)成本。一種復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻，其縱剖面為梯形，由擋渣墻的本體和吊耳組 成，兩個吊耳位于擋渣墻的本體上邊左右各1/4處，擋渣墻的本體由擋渣墻的下部和擋渣 墻的上部組成，擋渣墻的下部和擋渣墻的上部分別由不同材質(zhì)的澆注料復合澆注而成，擋 ■墻的厚度m為150 180mm。優(yōu)選的，所述的復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻，其主要特征是，擋渣墻采用預制 件，擋渣墻的下部由剛玉質(zhì)澆注料澆注而成，高度h為100 200mm，擋渣墻的上部由鎂質(zhì)澆 注料澆注而成。所述用于復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻下部的剛玉質(zhì)澆注料，按重量百分比由下 述材料組成8 5mm粒度的電熔白剛玉觀 32%，3mm彡粒度< 5mm的電熔白剛玉10 14%, Imm彡粒度< 3_的電熔白剛玉14 18%，0. 083mm <粒度< 的板狀剛玉12 16 %，180目的板狀剛玉細粉3. 5 4. 5 %，325目的板狀剛玉微分5. 0 6. 0 %，325目的尖 晶石微分2. 5 3. 5 %，325目的的氧化鋁微分3. 5 5. 0 %，硅微粉0. 5 1. 5 %，純鋁酸 鈣水泥3. 5 4. 5 %，200目的電熔鎂砂細粉4. 5 5. 5 %，三聚磷酸鈉0. 1 0. 2 %，防爆 纖維0. 03 0. 05%，均為重量百分比。純鋁酸鈣水泥優(yōu)選牌號為CA74的純鋁酸鈣水泥。所述硅微粉，S^2含量> 92%,CN 201832967 U說明書2/4頁粒度小于5 μ m，且粒度小于2 μ m的占80 85%。優(yōu)選的，所述用于復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻下部的剛玉質(zhì)澆注料，按重量百 分比由下述材料組成8 5mm粒度的電熔白剛玉30 %，3mm彡粒度< 5mm的電熔白剛玉 12%，Imm≤粒度< 3mm的電熔白剛玉16%，0. 083mm <粒度< Imm的板狀剛玉15%，180目 的板狀剛玉細粉4. 0%，325目的板狀剛玉微分6. 0%，325目的尖晶石微分3. 0%，325目的 氧化鋁微分4. 0 %，硅微粉1. 0 %，牌號為CA74的純鋁酸鈣水泥4. 0 %，200目的電熔鎂砂細 粉4. 8 %，三聚磷酸鈉0.15%，防爆纖維0.05%，均為重量百分比。所述用于復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻上部的鎂質(zhì)澆注料，按重量百分比由下述 材料組成8 5mm粒度的高純鎂砂20 M%，3mm≤粒度< 5mm粒度的高純鎂砂10 15%, Imm≤粒度< 3mm的高純鎂砂14 18%，0. 083mm <粒度< Imm的電熔鎂砂18 21%,180目的電熔鎂砂細粉20 M%，硅微粉3.0 4.5%，325目的鋁鎂尖晶石微粉 3. 0 5. 0%，三聚磷酸鈉0. 2 0. 5 %，六偏磷酸鈉0. 15 0. 25%，防爆纖維0. 08 0. 15%，耐火鋼纖維0. 3 0. 5%，均為重量百分比。所述硅微粉，SiO2含量≤92%,粒度小于5 μ m，且粒度小于2 μ m的占80 85%。優(yōu)選的，所述用于復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻上部的鎂質(zhì)澆注料，按重量百分 比由下述材料組成8 5mm粒度的高純鎂砂22%，3mm≤粒度< 5mm的高純鎂砂12%， < Imm≤粒度< 3mm的高純鎂砂16%，0. 083mm <粒度< Imm粒度的電熔鎂砂19%，180目 的電熔鎂砂細粉22.4%，硅微粉3. 5 %，325目的鋁鎂尖晶石微粉4. 0 %，三聚磷酸鈉0.3%， 六偏磷酸鈉0. 2%，防爆纖維0. 1%，耐火鋼纖維0. 5 %，均為重量百分比。本實用新型還提供所述復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻的的制備方法，包括下列步 驟1)先澆注擋渣墻下部的剛玉質(zhì)澆注料，將所述擋渣墻的剛玉質(zhì)澆注料的組成物料 稱量后，加入混料機內(nèi)干混2 3分鐘，加物料總重量4. 5 5. 5%的水，濕混4 6分鐘， 混勻；2)將混合好的剛玉質(zhì)澆注料放入胎模內(nèi)，一次性加料厚度不超過150毫米，此后 邊加料邊用振動棒振動成型；3)然后澆注擋渣墻上部O)的鎂質(zhì)澆注料，將所述擋渣墻的鎂質(zhì)澆注料的組成物 料稱量后，加入混料機內(nèi)干混2 3分鐘，加物料總重量5. 5 6. 0%的水，濕混4 6分 鐘，混勻；4)將混合好的鎂質(zhì)澆注料放入已澆注剛玉質(zhì)澆注料的胎模內(nèi)，一次性加料厚度不 超過150毫米，此后邊加料邊用振動棒振動成型，無大的氣泡冒出時，復合材質(zhì)的擋渣墻預 制件的生坯完成；5)在0 30°C的環(huán)境溫度下養(yǎng)護1 2天；6)烘烤和冷卻，分為以下階段(1)從0 120°C以10°C /h升溫速度升溫，升溫至 120 150°C ；⑵在120 150°C保溫，保溫時間12h ； (3)再從120 150°C以10°C /h升 溫速度升溫，升溫至250 300°C ； (4)再從250 300°C以15°C /h升溫速度升溫，升溫至 400 450°C，(5)?；鹱匀焕鋮s，冷卻時間12 Mh，復合材質(zhì)的擋渣墻制作完成。優(yōu)選的，步驟5)在15 25 °C環(huán)境溫度下養(yǎng)護1 2天；所述復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻的安裝工藝通過吊耳，用行車吊裝擋渣墻，擋渣墻的下邊到中間包包底工作襯的工作面距離C為150 200mm，擋渣墻上邊到中間包包沿 的距離b為30 50mm，擋渣墻的兩個側(cè)邊埋入中間包包底工作襯的深度a為20 50mm。 擋渣墻與中間包工作襯之間的間隙用鎂質(zhì)涂抹料抹實，擋渣墻安裝完畢。本實用新型的有益效果是1)復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻能承受高溫鋼水(1550 1650°C )的高溫沖刷， 有良好的耐侵蝕性和抗熱震性，使用壽命達到14小時以上，由此提高了中間包的單包連澆 澆爐數(shù)，降低了連鑄生產(chǎn)成本。2)復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻，提高了擋渣墻下部的抗侵蝕、抗沖刷性能，提高 了擋渣墻的連鑄澆注全過程的控流和擋渣效果，避免了連鑄中間包使用后期的鑄坯質(zhì)量波 動，進一步提高了連鑄坯合格率。本實用新型在萊蕪鋼鐵集團銀山型鋼有限公司煉鋼廠單流寬厚厚板連鑄機中間 包、兩流中厚板連鑄機中間包上成功應用，復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻使用壽命由6 8 小時提高到14 16小時，同時提高了擋渣墻的連鑄澆注全過程的控流和擋渣效果，避免了 連鑄中間包使用后期的鑄坯質(zhì)量波動，進一步提高了連鑄坯合格率，達到99. 6%以上。
圖1是本實用新型的復合材質(zhì)的擋渣墻結(jié)構(gòu)示意圖，擋渣墻正視圖，圖2是本實用新型的復合材質(zhì)的擋渣墻結(jié)構(gòu)示意圖，擋渣墻側(cè)剖面圖。圖3是本實用新型復合材質(zhì)的擋渣墻的安裝工藝示意圖。圖中1-剛玉質(zhì)擋渣墻下部；2-鎂質(zhì)擋渣墻上部；3-吊耳；4-中間包工作襯； 5-中間包永久襯。
具體實施方式
以下實施例是對實用新型的制備工藝進一步說明，但本實用新型并不局限于此。實施例1 如圖1、圖2、圖3所示，復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻，其縱剖面為梯形，由擋渣墻 的本體和吊耳3組成，兩個吊耳3位于擋渣墻的本體上邊左右各1/4處，擋渣墻的本體由擋 渣墻的下部1和擋渣墻的上部2，分別由不同材質(zhì)的澆注料復合澆注而成，擋渣墻的厚度m 為150mm。擋渣墻采用預制件，擋渣墻的下部1由剛玉質(zhì)澆注料澆注而成，高度h為100mm， 擋渣墻的上部2由鎂質(zhì)澆注料澆注而成。所述用于復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻下部1的剛玉質(zhì)澆注料，按重量百分比由 下述材料組成8 5mm粒度的電熔白剛玉30 %，< 5 3mm粒度的電熔白剛玉12 %，< 3 Imm粒度的電熔白剛玉16%，< 1 > 0. 083mm粒度的板狀剛玉15%，180目的板狀剛玉 細粉4.0%，325目的板狀剛玉微分6.0%，325目的尖晶石微分3. 0%，325目的氧化鋁微分 4.0%,硅微粉1. 0 %，牌號為CA74的純鋁酸鈣水泥4. 0 %，200目的電熔鎂砂細粉4. 8 %，三 聚磷酸鈉0.15%，防爆纖維0.05%，均為重量百分比。所述用于復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻上部2的鎂質(zhì)澆注料，按重量百分比由 下述材料組成8 5mm粒度的高純鎂砂22%，< 5 3mm粒度的高純鎂砂12%，< 3 Imm粒度的高純鎂砂16%，< 1 > 0. 083mm粒度的電熔鎂砂19%，180目的電熔鎂砂細粉22. 4%，硅微粉3. 5 %，325目的鋁鎂尖晶石微粉4. 0 %，三聚磷酸鈉0. 3 %，六偏磷酸鈉 0. 2%，防爆纖維0. 1%，耐火鋼纖維0. 5%，均為重量百分比。所述硅微粉，SiO2含量彡92%,粒度小于5 μ m，且粒度小于2 μ m的占80 85%。所述復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻的的制備方法，包括下列步驟1)先澆注擋渣墻下部1的剛玉質(zhì)澆注料，將所述擋渣墻的剛玉質(zhì)澆注料的組成物 料稱量后，加入混料機內(nèi)干混2 3分鐘，加物料總重量5. 0 %的水，濕混4 6分鐘，混勻；2)將混合好的剛玉質(zhì)澆注料放入胎模內(nèi)，一次性加料厚度不應超過150毫米，此 后應邊加料邊用振動棒振動成型；3)然后澆注擋渣墻上部2的鎂質(zhì)澆注料，將所述擋渣墻的鎂質(zhì)澆注料的組成物料 稱量后，加入混料機內(nèi)干混2 3分鐘，加物料總重量5. 5%的水，濕混4 6分鐘，混勻；4)將混合好的鎂質(zhì)澆注料放入已澆注剛玉質(zhì)澆注料的胎模內(nèi)，一次性加料厚度不 應超過150毫米，此后應邊加料邊用振動棒振動成型，無大的氣泡冒出時，復合材質(zhì)的擋渣 墻預制件的生坯完成；5)在15 25 °C環(huán)境溫度下養(yǎng)護1天；6)烘烤和冷卻，分為以下階段(1)從10 120°C以10°C /h升溫速度升溫，升 溫至120°C ；⑵在120°C保溫，時間12h ； (3)再從120°C以10°C /h升溫速度升溫，升溫至 2500C ； (4)再從250 300°C以15°C /h升溫速度升溫，升溫至400°C，(5)?；鹱匀焕鋮s， 時間Mh，復合材質(zhì)的擋渣墻制作完成。所述復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻的安裝工藝通過吊耳3，用行車吊裝擋渣墻， 擋渣墻的下邊到中間包包底工作襯4的工作面距離C為150mm，擋渣墻上邊到中間包包沿的 距離b為30mm，擋渣墻的兩個側(cè)邊埋入中間包包底工作襯的深度a為20mm。擋渣墻與中間 包工作襯4之間的間隙用鎂質(zhì)涂抹料抹實，擋渣墻安裝完畢。實施例2 其他同實施例1，不同之處在于擋渣墻的厚度m為180mm，擋渣墻的下部1剛玉質(zhì)澆注料的高度h為200mm。所述用于復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻下部1的剛玉質(zhì)澆注料，按重量百分比由 下述材料組成8 5mm粒度的電熔白剛玉30 %，< 5 3mm粒度的電熔白剛玉14%，< 3 Imm粒度的電熔白剛玉14%，< 1 > 0. 083mm粒度的板狀剛玉16%，180目的板狀剛玉 細粉3.5%，325目的板狀剛玉微分5.5%，325目的尖晶石微分3. 5%，325目的氧化鋁微分 3.5%,硅微粉1. 0 %，牌號為CA74的純鋁酸鈣水泥4. 0 %，200目的電熔鎂砂細粉4. 8 %，三 聚磷酸鈉0. 15%，防爆纖維0. 05%，均為重量百分比。所述用于復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻上部2的鎂質(zhì)澆注料，按重量百分比由 下述材料組成8 5mm粒度的高純鎂砂20%，< 5 3mm粒度的高純鎂砂14%，< 3 Imm粒度的高純鎂砂16%，< 1 > 0. 083mm粒度的電熔鎂砂18%，180目的電熔鎂砂細 粉23.4%，硅微粉3. 5 %，325目的鋁鎂尖晶石微粉4. 0 %，三聚磷酸鈉0.3%，六偏磷酸鈉 0. 2%，防爆纖維0. 1%，耐火鋼纖維0. 5 %，均為重量百分比。所述復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻的安裝工藝通過吊耳3，用行車吊裝擋渣墻， 擋渣墻的下邊到中間包包底工作襯4的工作面距離C為200mm，擋渣墻上邊到中間包包沿的 距離b為50mm，擋渣墻的兩個側(cè)邊埋入中間包包底工作襯的深度a為50mm。
權(quán)利要求1.一種復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻，其縱剖面為梯形，由擋渣墻的本體和吊耳(3) 組成，兩個吊耳C3)位于擋渣墻的本體上邊左右各1/4處，擋渣墻的本體由擋渣墻的下部 (1)和擋渣墻的上部( 組成，擋渣墻的下部(1)和擋渣墻的上部( 分別由不同材質(zhì)的澆 注料復合澆注而成，擋渣墻的厚度(m)為150 180mm。
2.如權(quán)利要求1所述的復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻，其特征是，擋渣墻采用預制件， 擋渣墻的下部(1)由剛玉質(zhì)澆注料澆注而成，高度(h)為100 200mm，擋渣墻的上部(2) 由鎂質(zhì)澆注料澆注而成。
專利摘要本實用新型涉及一種復合材質(zhì)的連鑄中間包擋渣墻，其縱剖面為梯形，由擋渣墻的本體和吊耳(3)組成，兩個吊耳(3)位于擋渣墻的本體上邊左右各1/4處，擋渣墻的本體由擋渣墻的下部(1)和擋渣墻的上部(2)組成，擋渣墻的下部(1)和擋渣墻的上部(2)分別由不同材質(zhì)的澆注料復合澆注而成，擋渣墻的厚度m為150～180mm。本實用新型還提供其制備方法和安裝工藝。本實用新型的擋渣墻使用壽命長，同時提高了擋渣墻的連鑄澆注全過程的控流和擋渣效果，避免了連鑄中間包使用后期的鑄坯質(zhì)量波動，進一步提高了連鑄坯合格率。
文檔編號B22D43/00GK201832967SQ20102020959
公開日2011年5月18日 申請日期2010年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
發(fā)明者盧波, 武光君, 郭鵬, 鹿洪利 申請人:萊蕪鋼鐵集團有限公司