專利名稱：Rh爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火材料及其制備方法
RH爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種RH爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火材 料及其制備方法。 [背景技術(shù)]
RH爐是鋼鐵冶煉過程中的爐外精煉裝備，內(nèi)襯由耐火材料構(gòu)成， 環(huán)流系統(tǒng)位于爐底，包括環(huán)流管和浸漬管，是鋼水循環(huán)的通道，通過鋼 水循環(huán)實現(xiàn)以真空脫氣為主的鋼水精煉。因此，RH爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火 材料要承受鋼水、爐渣的侵蝕、沖刷以及間歇作業(yè)引起的冷熱變化。
現(xiàn)有的RH爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火材料主要采用鎂鉻質(zhì)材料，以鎂砂、鉻 礦、合成鎂鉻為主要原料，經(jīng)過混合-干燥-燒成-加工-組裝而成，這種 材料工藝路線長，能耗高，成本也高，難以制備大磚；在結(jié)構(gòu)、性能上 主要是熱穩(wěn)定性差導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性剝落而影響使用壽命；而且或多或少存在 高價鉻造成的公害。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，采用適當(dāng)碳源及碳含量的 鎂碳質(zhì)材料，通過材質(zhì)的改變，采用高壓成型的方法，使產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)得 到了改良，不必高溫?zé)?，便可獲得長壽無害產(chǎn)品。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種RH爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火材料，其
特征在于采用如下重量百分比原料制備而成鎂砂80 90%;石墨5 10%; Ai、 Si、 SiC、 B4C中至少兩種以上的混合物2 6%;酚醛樹脂3 4%。
一種RH爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火材料的制備方法，其特 在于釆用如下工藝步驟(1)稱取原料按上述重量百分比稱取原料；(2)混合
將稱取的原料投入行星式混合機中，在20 4(TC條件下混合30 50分 鐘成泥料，泥料的揮發(fā)份《1.2%; (3)生坯成型將泥料放入壓機， 以180 250Mpa，壓制5 15min成型，成型后生坯的密度^3.0g/cm、 (4)干燥將生坯采用電阻爐，以200 25(TC干燥18 36h，干燥后 素坯的強度》40Mpa; (5)加工將素坯按照圖紙要求采用機床機械加 工成規(guī)定尺寸。
所述的壓機采用等靜壓機。
本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，改善了材質(zhì)，由于材料中含有的石墨具備 低熱膨脹系數(shù)和高導(dǎo)熱系數(shù)提高了制品熱穩(wěn)定性、復(fù)合添加劑增加了制 品的高溫強度，從而增加了抵抗鋼水的沖刷能力；改善了產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)， 采用合理的顆粒級配方，可減少氣孔率和減小氣孔直徑，因而增加抵抗 鋼水的侵蝕能力；改良了產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)，采用高壓成型的方法，尤其等 靜壓成型可使制品結(jié)構(gòu)均勻致密，進(jìn)一步制成大磚，可以減少磚縫，提 高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時節(jié)減加工組裝工序；不必高溫?zé)桑档湍芎?，?jié) 約成本，縮短生產(chǎn)周期；不僅提高了產(chǎn)品質(zhì)量及使用壽命，而且還因為 無鉻能減少公害改善環(huán)境。 [具體實施例]
實施例
一、稱取如下重量百分比原料 鎂砂87%; 石墨 5.5%;
Ai、 Si、 SiC、 B4C混合物 4%;酚醛樹脂3.5%。
二、將上述原料采用如下工藝制備
混合在25"C條件下，投入行星式混合機中混合35分鐘，泥料的 揮發(fā)份為1.08%。
生坯成型將泥料放入等靜壓機，以250Mpa，壓制10min，成型 后生坯的密度為3.05g/cm3。
干燥將生坯放置電阻爐內(nèi)，干燥溫度22(TC，干燥24h，干燥后 素坯的強度55Mpa。
加工將素坯按照圖紙要求采用機床機械加工成規(guī)定尺寸。
采用上述原料配方及工藝制備出的制品的性能指標(biāo)如下
MgO C
顯氣孔率 體積密度
85%
7%
4%
3.02 g/cmJ 常溫耐壓強度 55Mpa 高溫抗折強度 19MPa
本實施例中制品的性能指標(biāo)(典型值)與傳統(tǒng)制品的性能指標(biāo)對比如
下:
MgO
C
Cr203
顯氣孔率
發(fā)明產(chǎn)品 85% 7% /
4%
高溫抗折強度19MPa 熱穩(wěn)定性 10次
傳統(tǒng)產(chǎn)品 65%
/ 2C
8
% g鄉(xiāng)次
權(quán)利要求
1、一種RH爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火材料，其特征在于采用如下重量百分比原料制備而成鎂砂80-90％；石墨5-10％；Ai、Si、SiC、B4C中至少兩種的任意混合物2-6％；酚醛樹脂3-4％。
2、 一種RH爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火材料的制備方法，其特征在于采用如 下工藝步驟(l)稱取原料按上述重量百分比稱取原料；(2)混合 將稱取的原料投入行星式混合機中，以20-40i:混合30-50分鐘成泥料，泥料的揮發(fā)份《1.2%; (3)生坯成型將泥料放入壓機，以180-250Mpa，壓制5 15min成型，成型后生坯的密度^3.0g/cm、 (4) 干燥將生坯采用電阻爐，以200-250'C干燥18-36小時，干燥后素 坯的強度》40Mpa; (5)加工將素坯按照圖紙加工要求采用機床機 械加工而成。
3、 如權(quán)利要求2所述的一種RH爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火材料的制備方法， 其特征在于所述的壓機采用等靜壓機。
全文摘要
本發(fā)明涉及耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種RH爐環(huán)流系統(tǒng)用耐火材料及其制備方法，采用如下重量百分比原料鎂砂80～90％；石墨5～10％；Ai、Si、SiC、B₄C中至少兩種以上的混合物2～6％；酚醛樹脂3～4％，按如下工藝制備而成(1)稱取原料；(2)原料混合；(3)采用壓機，生坯成型；(4)采用電阻爐干燥；(5)采用機床機械加工。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，采用該材料增加抵抗鋼水的侵蝕能力；可改良產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)，采用高壓成型的方法，尤其等靜壓成型可使制品結(jié)構(gòu)均勻致密，可減少磚縫，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時節(jié)減組裝工序；不必高溫?zé)?，降低能耗，?jié)約成本，縮短生產(chǎn)周期；提高了產(chǎn)品質(zhì)量及壽命，且無鉻能減少公害。
文檔編號C21C7/10GK101591188SQ20091004783
公開日2009年12月2日 申請日期2009年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日
發(fā)明者崇 姚, 范忠平 申請人:宜興新威利成耐火材料有限公司