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高炉滑板砖水口生产工艺

文章出处:正耐实业澳门永利娱城app下载 /?发表时间:2019-06-21


滑板砖用于钢铁工业连铸工艺,起调节和控制钢水流量的作用,或用于炼钢炉的挡渣出钢系统上。滑板在使用时高温钢水冲刷及滑动面磨损是其主要损毁原因,因此,提高滑板的高温强度是增加其抗冲刷磨损性、增加使用寿命的主要措施。

目前高温烧成Al2O3-C质、Al2O3-ZrO2-C质及中温处理或不烧的Al2O3-Al-C质、Al2O3-Al-ZrO2-C质是滑板砖的主要材质,其提高滑板高温强度的主要措施一是通过添加微粉促进高温烧结,形成陶瓷结合相;二是添加Si粉、Al粉,高温时形成非氧化物结合相。从滑板内部物料组成看,由颗粒和基质组成,基质中的微粉及Si粉、Al粉通过高温形成陶瓷结合及非氧化物结合,将基质中各种粉料结合起来,使基质具有较高的高温强度。颗粒一般选用高温烧结板状刚玉、电熔白刚玉、电熔锆莫来石或锆刚玉、高温烧结矾土熟料等致密原料,使颗粒也具有较高的高温强度。但基质和颗粒之间难以形成较好的结合,造成两者界面间呈弱结合状态,从颗粒到基质微区的强度呈“V”型分布,影响滑板的高温强度。使用时经高温冲刷磨损,颗粒容易从基体中脱落,造成扩孔较大、滑动面拉毛严重,影响其使用寿命的提高。因此,必须采用新的技术措施,提高滑板中颗粒与基质间的结合强度,关于此方面的技术,还没有相关的研究报道。

针对铝碳滑板中颗粒与基质间结合强度低、不耐冲刷磨损、造成扩孔拉毛、影响使用寿命提高的技术问题,提供一种高耐磨滑板砖及其生产方法,通过添加铝粉包覆板状刚玉颗粒,在高温下包覆的铝粉在板状刚玉颗粒表面原位生成纤维状或针状、呈放射状分布的Al4C3、AlN等非氧化物,使颗粒成为类“链球结构”,建立颗粒与基质间的桥接,增加对颗粒的把持力,强化其界面结合,达到提高滑板高温强度及高温耐磨性,增加使用寿命的目的。

一种高耐磨滑板砖,按重量百分比计,该滑板砖的原料组成为:铝粉包覆板状刚玉颗粒60~70%,板状刚玉粉15~25%,氧化铝微粉5~10%,铝粉3~9%,硅粉1~3%,炭黑1~3%,石墨1~3%,酚醛树脂2~5%。

 
上面所述的添加铝粉包覆板状刚玉颗粒的滑板砖的制备方法,其具体步骤如下:
 
A、铝粉包覆板状刚玉颗粒的制备:
 
a、先将各种粒度的板状刚玉颗粒加入搅拌机中搅拌3~5分钟,得混合料A;
 
b、搅拌均匀后加入混合料A重量份2~4%的结合剂继续搅拌5~8分钟得混合料B,结合剂为树脂粉与乙醇的混合液,二者的重量比为2∶3~3∶2;
 
c、搅拌均匀后再缓慢加入325目的铝粉继续搅拌5~8分钟得混合料C,铝粉的加入量为混合料B重量份的4~8%;
 
d、混合料C自然干燥4~6h后,在80℃下烘干4h,经150℃烘干3~4小时后,制得具有较高结合强度的铝粉包覆板状刚玉颗粒;
 
B、按重量百分比称量以下各组分投入湿碾机中进行混练:铝粉包覆板状刚玉颗粒60~70%,板状刚玉粉15~25%,氧化铝微粉5~10%,铝粉3~9%,硅粉1~3%,炭黑1~3%,石墨1~3%,酚醛树脂2~5%;
 
C、经湿碾机混练0.5小时后困料6~8小时,根据滑板单重、形状选择在不同吨位的压力机上成型;
 
D、成型的坯体在160~180℃温度条件下干燥24h,然后放入炉内,在弱还原气氛下进行650~800℃×12h的中温处理;
 
E、中温处理后的坯体经套箍、粘钢壳、磨制、涂布、精整、验收后入库贮存。
 
所述板状刚玉颗粒的组成为:粒径为1~3mm的板状刚玉颗粒占40~60%,粒径为0.44~1mm的板状刚玉颗粒占10~30%。
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