魚雷罐罐口澆注料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種魚雷罐罐口澆注料,該澆注料由下述重量百分比的成分組成:剛玉質(zhì)再生料:70?80%;燒結(jié)莫來石:5?10%;紅柱石:5?15%;SiC粉:2?5%;Si02微粉:1?5%;鋁酸鹽水泥:2?5%;不銹鋼纖維:1?3%;三聚磷酸鈉:0.1?0.5%。本發(fā)明的魚雷罐罐口澆注料具有良好的熱震穩(wěn)定性能和抗渣侵蝕性能;抗沖刷抗剝落、耐磨性好;環(huán)保節(jié)能,性價(jià)比更高■’具有較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】魚雷罐罐口澆注料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種魚雷罐罐口澆注料,屬于耐火材料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]魚雷式混鐵車(魚雷罐)作為盛裝和運(yùn)送鐵水的設(shè)備之一,同時(shí)具有鐵水罐車和混鐵爐的功能,其突出的優(yōu)點(diǎn)是溫度下降緩慢,一般在10°c /h左右。隨著高爐的大型化,魚雷罐的使用更加廣泛。魚雷罐的主要功能有(I)混和鐵水,保證鐵水均勻;(2)將高爐鐵水運(yùn)至鋼廠;(3)作為鐵水預(yù)處理的容器。魚雷罐罐口在使用過程中受到鐵水和渣的沖刷、侵蝕作用;間隙式作業(yè)周期造成的溫度波動(dòng)對(duì)罐口材料的熱應(yīng)力作用,引起其組織結(jié)構(gòu)剝落受損。因此,魚雷罐罐口澆注料應(yīng)具備良好的抗渣侵蝕性、耐熱震穩(wěn)定性、抗機(jī)械沖刷和耐磨性。
[0003]國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)中,通常采用礬土、莫來石、剛玉等作為魚雷罐罐口澆注料的主要原料且外加少量鋼纖維,該澆注料具有較強(qiáng)的抗沖刷能力,但抗剝落、抗渣侵蝕性能和抗磨損能力較差。發(fā)明專利CN1061015C在常用Al2O3-S12質(zhì)材料的基礎(chǔ)上,添加了 SiC和C等,使用壽命達(dá)到600次。該發(fā)明氧化鋁含量為40-70%,成分較多,材料的實(shí)際耐火度較低,不利于高溫穩(wěn)定性能和抗渣侵蝕性能;碳化硅含量較高,材料的脆性較大,對(duì)熱震穩(wěn)定性能不利。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種熱震穩(wěn)定性能好、抗沖刷抗剝落、抗渣侵蝕性能好、耐磨性好且環(huán)保節(jié)能的魚雷罐罐口澆注料。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所設(shè)計(jì)的魚雷罐罐口澆注料由下述重量百分比的成分組成:
[0006]剛玉質(zhì)再生料:70?80% ;燒結(jié)莫來石:5?10% ;紅柱石:5?15% ;SiC粉:2?5% ;Si02微粉:1?5% ;鋁酸鹽水泥:2?5% ;不銹鋼纖維:1?3% ;三聚磷酸鈉:0.1?
0.5% ;所述剛玉質(zhì)再生料的Al2O3重量百分含量彡90%,粒度彡5臟,且:3mm <粒度彡5mm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的25?40%,Imm <粒度< 3mm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的10?25%,0.088mm <粒度< Imm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的20?40% ;余量為粒度彡0.088mm的剛玉質(zhì)再生料;所述燒結(jié)莫來石的Al2O3重量百分含量彡70%,粒度為彡1mm,其中:0.088mm <粒度彡Imm的燒結(jié)莫來石占燒結(jié)莫來石總重量的40?60% ;所述紅柱石的Al2O3重量百分含量> 55%, Imm <粒度< 3mm ;所述SiC粉的SiC重量百分含量彡90%,粒度< 0.088mm ;所述S12微粉的S12重量百分含量彡92%,粒度< 0.088mm;所述鋁酸鹽水泥的Al2O3重量百分含量彡70%,粒度< 0.088mm。
[0007]優(yōu)選地,所述魚雷罐罐口澆注料的各成分重量百分比是:
[0008]剛玉質(zhì)再生料:72?75% ;燒結(jié)莫來石:6?9% ;紅柱石:10?12% ;SiC粉:3?5% ;Si02微粉:2?4% ;鋁酸鹽水泥:2?4% ;不銹鋼纖維:1?2% ;三聚磷酸鈉:0.1?0.3%。
[0009]本發(fā)明的魚雷罐罐口澆注料具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0010]I)本發(fā)明的魚雷罐罐口澆注料具有良好的熱震穩(wěn)定性能和抗渣侵蝕性能;抗沖刷抗剝落、耐磨性好;
[0011]2)本發(fā)明的魚雷罐罐口澆注料在滿足魚雷罐各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和使用要求的條件下,性價(jià)比更高;
[0012]3)本發(fā)明的魚雷罐罐口澆注料采用剛玉質(zhì)再生料為原料,環(huán)保節(jié)能,為耐火材料的循環(huán)利用做出了貢獻(xiàn),具有較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0014]實(shí)施例1
[0015]本實(shí)施例中的魚雷罐罐口澆注料由下述重量百分比的成分組成:
[0016]剛玉質(zhì)再生料:71.5% ;燒結(jié)莫來石:8.8% ;紅柱石:9.6% ;SiC粉:4.6% ;Si02微粉:1.8% ;鋁酸鹽水泥:1.8% ;不銹鋼纖維:1.8% ;三聚磷酸鈉:0.1%。
[0017]其中,剛玉質(zhì)再生料的Al2O3重量百分含量彡90%,粒度彡5臟,且:3mm〈粒度(5mm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的35%, Imm <粒度< 3mm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的10%,0.088mm <粒度< Imm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的30% ;余量為粒度彡0.088mm的剛玉質(zhì)再生料;所述燒結(jié)莫來石的Al2O3重量百分含量彡70%,粒度為彡1mm,其中:0.088mm <粒度彡Imm的燒結(jié)莫來石占燒結(jié)莫來石總重量的40%;所述紅柱石的Al2O3重量百分含量彡55%, Imm <粒度彡3mm ;所述SiC粉的SiC重量百分含量彡90%,粒度< 0.088mm;所述S12微粉的S12重量百分含量彡92%,粒度(0.088mm ;所述鋁酸鹽水泥的Al2O3重量百分含量彡70%,粒度< 0.088mm。
[0018]控制剛玉質(zhì)再生料的粒度和Al2O3的含量能保證澆注料的高溫物理性能和對(duì)鐵水的抗沖刷抗剝落性能;控制燒結(jié)莫來石的粒度和Al2O3的含量能增強(qiáng)澆注料的高溫體積穩(wěn)定性能和熱震穩(wěn)定性能;控制紅柱石的粒度和Al2O3的含量能提高澆注料的熱震穩(wěn)定性能和高溫體積穩(wěn)定性能,使用時(shí)不縮裂。加入SiC粉能提高澆注料耐沖刷、耐磨性的要求,同時(shí)由于其導(dǎo)熱性好,可增強(qiáng)澆注料的抗剝落性和抗渣侵蝕性能;加入鋁酸鹽水泥和S12微粉作為結(jié)合劑,使本發(fā)明澆注料料具有較好的常溫和中高溫強(qiáng)度,使用時(shí)能產(chǎn)生較強(qiáng)的結(jié)合力;加入不銹鋼纖維可提高澆注料的強(qiáng)度和韌性,對(duì)熱震穩(wěn)定性能有益;加入三聚磷酸鈉作為減水劑,能減少施工時(shí)的加水量,提高澆注料的流動(dòng)性能。
[0019]實(shí)施例2:
[0020]本實(shí)施例中的魚雷罐罐口澆注料由下述重量百分比的成分組成:
[0021]剛玉質(zhì)再生料79.3% ;燒結(jié)莫來石:5% ;紅柱石:5% ;SiC粉:2% ;Si02微粉:
4.5% ;鋁酸鹽水泥:2.7% ;不銹鋼纖維:1.3% ;三聚磷酸鈉:0.2%。
[0022]所述剛玉質(zhì)用后再生料的Al2O3重量百分含量彡90%,粒度為彡5mm,其中:3mm<粒度< 5mm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的25%, Imm <粒度< 3mm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的25%,0.088mm <粒度< Imm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的20%;余量為粒度< 0.088mm的剛玉質(zhì)再生料;所述燒結(jié)莫來石的Al2O3重量百分含量彡70%,粒度為彡1mm,其中:0.088mm <粒度彡Imm的燒結(jié)莫來石占燒結(jié)莫來石總重量的60%;所述紅柱石的Al2O3重量百分含量彡55%, Imm <粒度< 3mm ;所述SiC粉的SiC重量百分含量彡90%,粒度< 0.088mm ;所述S12微粉的S12重量百分含量彡92%,粒度< 0.088mm ;所述鋁酸鹽水泥的Al2O3重量百分含量彡70%,粒度< 0.088mm。
[0023]實(shí)施例3:
[0024]本實(shí)施例中的魚雷罐罐口澆注料由下述重量百分比的成分組成:
[0025]剛玉質(zhì)再生料:70% ;燒結(jié)莫來石:8.7% ;紅柱石:13.5% ;SiC粉:2% ;Si02微粉:1% ;鋁酸鹽水泥:2% ;不銹鋼纖維:2.3% ;三聚磷酸鈉:0.5%。
[0026]所述剛玉質(zhì)再生料的Al2O3重量百分含量彡90%,粒度彡5mm,其中:3mm <粒度(5mm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的40%, Imm <粒度< 3mm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的10%,0.088mm <粒度< Imm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的40%;余量為粒度< 0.088mm的剛玉質(zhì)再生料;所述燒結(jié)莫來石的Al2O3重量百分含量彡70%,粒度為彡1mm,其中:0.088mm <粒度彡Imm的燒結(jié)莫來石占燒結(jié)莫來石總重量的50% ;所述紅柱石的Al2O3重量百分含量彡55%,Imm <粒度彡3mm ;所述SiC粉的SiC重量百分含量彡90%,粒度< 0.088mm;所述S12微粉的S12重量百分含量彡92%,粒度(0.088mm ;所述鋁酸鹽水泥的Al2O3重量百分含量彡70%,粒度< 0.088mm。
[0027]各實(shí)施例及現(xiàn)有技術(shù)制備的魚雷罐罐口澆注料的理化性能見表I。
[0028]表I實(shí)施例1-3及現(xiàn)有技術(shù)制備的魚雷罐罐口澆注料的理化性能
[0029]__現(xiàn)有技術(shù)* 實(shí)施例1 實(shí)施例2 實(shí)施例3
Α1203/%6875.280.279.4
_Si02/%__25__TA__8Λ__9.2
_SiC/%__-__5__2__2
_CaO/%__24__06__09__0.6
_鋼纖維/%__2__2__L5__2.5
抗折強(qiáng)度 IlOC x24h 5.4__106__115__9.2
/MPa 1400°Cx3h1817.719.521.2
耐壓強(qiáng)度 110°Cx24h 25__562__623__52.3
/MPa 1400°Cx3h %86.2102.695.2
高溫抗折/Mpa,
25 5.5 6.2 4.1
1400'Cx()..5h_____
抗侵蝕指數(shù)__100__132__140__124
抗熱震性能(1000°C抗折
74 292 489.187.7
強(qiáng)度保持率)____
[0030] 注:現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)據(jù)為所統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的平均值。
【權(quán)利要求】
1.一種魚雷罐罐口澆注料,其特征在于:所述澆注料由下述重量百分比的成分組成: 剛玉質(zhì)再生料:70?80%;燒結(jié)莫來石:5?10%;紅柱石:5?15%;SiC粉:2?5%;S12微粉:1?5%;鋁酸鹽水泥:2?5%;不銹鋼纖維:1?3%;三聚磷酸鈉:0.1?0.5%;所述剛玉質(zhì)再生料的Al2O3重量百分含量彡90%,粒度彡5mm,且:3mm <粒度彡5mm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的25?40%,Imm <粒度< 3mm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的10?25%,0.088mm <粒度< Imm的剛玉質(zhì)再生料占剛玉質(zhì)再生料總重量的20?40% ;余量為粒度彡0.088mm的剛玉質(zhì)再生料;所述燒結(jié)莫來石的Al2O3重量百分含量彡70%,粒度為彡1mm,其中:0.088mm <粒度彡Imm的燒結(jié)莫來石占燒結(jié)莫來石總重量的40?60% ;所述紅柱石的Al2O3重量百分含量彡55%, Imm彡粒度彡3mm ;所述SiC粉的SiC重量百分含量彡90 %,粒度< 0.088mm ;所述S12微粉的S12重量百分含量彡92 %,粒度< 0.088mm ;所述鋁酸鹽水泥的Al2O3重量百分含量> 70%,粒度< 0.088mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的魚雷罐罐口澆注料,其特征在于:所述澆注料的各成分重量百分比是: 剛玉質(zhì)再生料-J2?75%;燒結(jié)莫來石:6?9%;紅柱石:10?12%;SiC粉:3?5%;S12微粉:2?4%;鋁酸鹽水泥:2?4%;不銹鋼纖維:1?2%;三聚磷酸鈉:0.1?0.3%。
【文檔編號(hào)】B22D41/12GK104209502SQ201410441573
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月1日
【發(fā)明者】姚亞雙, 田先明, 王志強(qiáng), 周輝, 蔡長秀, 雷中興, 易碧輝, 鄭吉紅 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司