CN101162636A - 中频炉用感应线圈保护层 - Google Patents

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Abstract

一种中频炉用感应线圈保护层，所述的保护层的材料包括耐高温空心球、粉体材料以及结合剂，各组分的质量百分比为：耐高温空心球40～50％，粉体材料34～56％，结合剂4～16％。本发明提供一种具有较低的导热系数、节能效果好、延长感应线圈的使用寿命的中频炉用感应线圈保护层。

Description

中频炉用感应线圈保护层
技术领域
本发明涉及一种中频炉用感应线圈保护产品，属于冶金技术领域，尤其适用于中频炉用感应线圈保护层。
背景技术
中频感应炉是一种快速稳定的金属冶炼装置，它靠变频装置将三相工频交流电转变为单相中频交流电。其感应圈由矩形空心铜管绕制成螺旋状筒体，熔炼时管内通冷却水，线圈引出铜排与水冷电缆连通。以往大部分都是在线圈内垫一层4mm厚的石棉板后直接用干捣料筑炉的工艺，冶炼过程中由于炉衬打结不良或冶炼后期炉衬裂纹严重，有时出现金属液穿透炉衬烧熔感应圈而影响生产，甚至造成设备或人身事故。感应线圈在使用中也会发生绝缘击穿烧损现象。现有技术中，采用云母和玻璃丝布，充当线圈和炉衬之间的绝缘保护层。也有企业采用刚玉颗粒和粉体，采用铝酸钙结合的重质线圈保护涂料。存在的缺点：具有较高的导热系数，节能效果差，使用寿命短。
发明内容
为了克服已有中频炉用感应线圈保护层的具有较高的导热系数，节能效果差、使用寿命短的不足，本发明提供一种具有较低的导热系数、节能效果好、延长感应线圈的使用寿命的中频炉用感应线圈保护层。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种中频炉用感应线圈保护层，所述的保护层的材料由耐高温空心球、粉体材料以及结合剂组成，各组分的质量百分比为：耐高温空心球40～50％，粉体材料34～56％，结合剂4～16％。
作为优选的一种方案，所述的耐高温空心球的直径在2毫米以下。
进一步，所述的耐高温空心球为：氧化铝含量为99％的氧化铝空心球或氧化铝质量百分含量为92～96％的刚玉空心球。
作为优选的另一种方案：所述的粉体材料的粉体粒度小于200目。
进一步，所述的粉体材料为以下之一或其混合物：①白刚玉粉；②棕刚玉粉；③亚白刚玉粉；④莫来石粉；⑤尖晶石粉。
作为优选的再一种方案：所述的结合剂为以下之一：①磷酸二轻铝；②铝酸钙水泥；③高铝水泥。
所述的结合剂为磷酸二轻铝，其质量百分比为4～6％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的百分含量为20～25％。
所述的结合剂为铝酸钙水泥，其质量百分比为8～10％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的百分含量为20～25％。
所述的结合剂为高铝水泥，其质量百分比为12～16％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的百分含量为20～25％。
本发明的技术构思为：本发明适用于中频炉感应线圈表面用的增厚隔热绝缘层，组成各组分的重量百分比如下：耐高温空心球40～50％，粉体材料34～56％，结合剂4～16％，还需外加水20～25％。本发明的中频炉用感应线圈保护产品是以耐高温空心球和细粉为主，使用过程中加入结合剂搅拌均匀，涂覆在中频炉感应线圈表面后烘干，具有强度高，耐火度高，绝缘性能和隔热性能好，以及良好的热震稳定性能，能够有效防止线圈过热和防止钢水对线圈的破坏，起到保温和减少热量损失的作用，从而大大降低电能消耗，延长炉衬使用寿命。
本发明的有益效果主要表现在：1、具有强度高，耐火度高，绝缘性能和隔热性能好，以及良好的热震稳定性能；2、具有较低的导热系数、节能效果好、延长感应线圈的使用寿命。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。
实施例1
一种中频炉用感应线圈保护层，所述的保护层的材料由耐高温空心球、粉体材料以及结合剂组成，各组分的质量百分比为：耐高温空心球40～50％，粉体材料34～56％，结合剂4～16％。
所述的耐高温空心球的直径在2毫米以下。所述的粉体材料的粉体粒度小于200目。
本实施例中，耐高温空心球为氧化铝含量为99％的氧化铝空心球，粉体材料为白刚玉粉体，结合剂为磷酸二轻铝；其质量百分比为：氧化铝空心球50％、白刚玉粉体46％、磷酸二轻铝4％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的20％。
工艺步骤为：先将磷酸二轻铝溶于水或稀释，在空心球中加入结合剂溶液搅拌均匀之后再加粉料，搅拌均匀即可使用。若结合剂为高铝水泥或铝酸钙水泥，将粉料与结合剂一起在球磨机中混合2小时备用，在空心球中加水搅拌均匀，再加入混合好的粉料搅拌均匀即可使用。然后将已制备的线圈涂料涂覆在感应线圈表面，厚度为10～20mm左右，自然养护一天，用电炉丝通电加热烘烤一天。
本实施例的中频炉用感应线圈保护产品本身具有1790～2000℃的耐火度，当偶尔有金属液渗漏到其表面时，涂层能给线圈提供一层保护屏障，当出现报警时，涂层可提供一定的事故处理时间。同时保护涂层避免了炉衬与线圈的直接摩擦，同时利用其强度对线圈进行固定，避免了线圈在使用和拆建炉过程中的变形，延长了线圈的使用寿命。线圈与胶泥层作为炉子的永火衬，虽一次性费用高，施工周期长，但其使用寿命可以与线圈相同，也可进行局部修补，因此就整体而言降低了筑炉成本。
实施例2
本实施例中，耐高温空心球为氧化铝含量为99％的氧化铝空心球，粉体材料为亚刚玉粉体，结合剂为高铝水泥；其质量百分比为：氧化铝空心球50％、亚白刚玉粉体38％、高铝水泥12％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的20％。
本实施例的其他方案与实施例1相同。
实施例3
本实施例中，耐高温空心球为氧化铝含量为99％的氧化铝空心球，粉体材料为棕刚玉粉体，结合剂为铝酸钙水泥；其质量百分比为：氧化铝空心球50％、棕刚玉粉体42％、铝酸钙水泥8％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的20％。
本实施例的其他方案与实施例1相同。
实施例4
本实施例中，耐高温空心球为氧化铝质量百分含量为92～96％的刚玉空心球，粉体材料为棕刚玉粉体，结合剂为铝酸钙水泥；其质量百分比为：刚玉空心球40％、棕刚玉粉体50％、铝酸钙水泥10％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的25％。
本实施例的其他方案与实施例1相同。
实施例5
本实施例中，耐高温空心球为氧化铝含量为99％的氧化铝空心球，粉体材料为棕刚玉粉体，结合剂为磷酸二轻铝；其质量百分比为：氧化铝空心球40％、棕刚玉粉体54％、磷酸二轻铝6％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的25％。
本实施例的其他方案与实施例1相同。
实施例6
本实施例中，耐高温空心球为氧化铝质量百分含量为92～96％的刚玉空心球，粉体材料为棕刚玉粉体，结合剂为高铝水泥；其质量百分比为：刚玉空心球40％、棕刚玉粉体44％、高铝水泥16％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的25％。
本实施例的其他方案与实施例1相同。
实施例7
耐高温空心球为氧化铝含量为99％的氧化铝空心球，粉体材料为白刚玉粉体，结合剂为磷酸二轻铝；其质量百分比为：氧化铝空心球40％、白刚玉粉体56％、磷酸二轻铝4％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的20％。
本实施例的其他方案与实施例1相同。
实施例8
本实施例中，耐高温空心球为氧化铝含量为99％的氧化铝空心球，粉体材料为亚刚玉粉体，结合剂为高铝水泥；其质量百分比为：氧化铝空心球50％、亚白刚玉粉体34％、高铝水泥16％，在制备过程中，外加水占所述耐高温空心球、粉体材料以及结合剂的质量之和的20％。
本实施例的其他方案与实施例1相同。

Claims (9)

1.一种中频炉用感应线圈保护层，其特征在于：所述的保护层的材料由耐高温空心球、粉体材料以及结合剂组成，各组分的质量百分比为：耐高温空心球40～50％，粉体材料34～56％，结合剂4～16％。
2.如权利要求1所述的中频炉用感应线圈保护层，其特征在于：所述的耐高温空心球的直径在2毫米以下。
3.如权利要求2所述的中频炉用感应线圈保护层，其特征在于：所述的耐高温空心球为：氧化铝含量为99％的氧化铝空心球或氧化铝质量百分含量为92～96％的刚玉空心球。
4.如权利要求1-3之一所述的中频炉用感应线圈保护层，其特征在于：所述的粉体材料的粉体粒度小于200目。
5.如权利要求4所述的中频炉用感应线圈保护层，其特征在于：所述的粉体材料为以下之一或其混合物：①白刚玉粉；②棕刚玉粉；③亚白刚玉粉；④莫来石粉；⑤尖晶石粉。
6.如权利要求1-3之一所述的中频炉用感应线圈保护层，其特征在于：所述的结合剂为以下之一：①磷酸二轻铝；②铝酸钙水泥；③高铝水泥。
7.如权利要求6所述的中频炉用感应线圈保护层，其特征在于：所述的结合剂为磷酸二轻铝，其质量百分比为4～6％。
8.如权利要求6所述的中频炉用感应线圈保护层，其特征在于：所述的结合剂为铝酸钙水泥，其质量百分比为8～10％。
9.如权利要求6所述的中频炉用感应线圈保护层，其特征在于：所述的结合剂为高铝水泥，其质量百分比为12～16％。
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