CN101229583A - 一种中间包镁质涂料 - Google Patents

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汪厚植
顾华志
龚志云
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Abstract

本发明属于镁质涂料技术领域，具体涉及一种中间包镁质涂料。所采用的技术方案是：先将89～96wt％的中档镁砂、1～3wt％的粘土、0.5～2.5wt％的硅微粉、1～3wt％的纸纤维、1～5wt％无水硫酸镁混合，再外加上述混合料的12～20wt％的水，然后经搅拌均匀后制得中间包镁质涂料。其中：中档镁砂的颗粒级配是：粒径为3～0.088mm的占58～61wt％，粒径为0.088～0mm的占31～35wt％。本发明在镁质涂料中随着无水硫酸镁的加入量增加，涂料的用水量减少，在常温下的凝聚硬化时间加快，强度明显增加，110℃×24h后的抗折与耐压强度也明显增加，且不影响涂料的高温使用性能，生产施工方便，能使企业的生产效率得到明显的提高。

Description

一种中间包镁质涂料
技术领域
本发明属于镁质涂料技术领域，具体涉及一种中间包镁质涂料。
背景技术
随着新的冶炼技术和连铸新工艺的快速发展，对耐火材料的要求越来越苛刻，使连铸中间包用涂料愈来愈受到重视，同时也面临着前所未有的挑战。中间包是钢包与结晶器之间用于钢水过渡的装置，它不仅负责钢水从钢包到结晶器之间的分流、整流和贮存钢水的作用，而且还具有钢水的精炼和非金属夹杂去除的新功能。
在连铸生产过程中针对中间包的使用条件，中间包用镁质涂料具有以下优异性能：
(1)常温或低于50～150℃时具有良好的涂抹性能；
(2)常温下无裂缝，且经快速烘烤至使用温度(1000℃以上)后不爆裂；
(3)使用过程中具有良好的抗热冲击性和耐侵蚀性能；
(4)具有较低的导热系数，隔热性好；
(5)使用后的残余涂层具有良好的解体性能，易翻包；
(6)具有净化钢水功能，能进一步提高钢坯质量等。
因镁质涂料具有以上诸多优点，故在最近几年中得到了迅速的发展。但是由于镁质涂料在常温下的凝聚硬化时间较长，且强度偏低，给生产施工带来不便，不能满足高产高质量的生产要求，在钢铁企业竞争日夜激烈的今天严重地影响了生产效率。向涂料中加入石灰后可以使涂料的凝固硬化时间缩短，但石灰中的CaO易与SiO2、Al2O3等在高温下形成低熔物，影响涂料的高温使用性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种凝聚硬化时间快、抗折与耐压强度增大、且不影响涂料的高温使用性能、生产施工方便的中间包镁质涂料。
为完成上述任务，本发明采用的技术方案是：先将89～96wt％的中档镁砂、1～3wt％的粘土、0.5～2.5wt％的硅微粉、1～3wt％的纸纤维、1～5wt％无水硫酸镁混合，再外加上述混合料的12～20wt％的水，然后经搅拌均匀后制得中间包镁质涂料。
所述的中档镁砂的MgO为95～97wt％，体积密度为3.25～3.30g/cm3；中档镁砂的颗粒级配是：粒径为3～0.088mm的占58～61wt％；粒径为0.088～0mm的占31～35wt％。
由于采用上述技术方案，本发明添加了无水硫酸镁，在镁质涂料中随着无水硫酸镁的加入量增加，涂料的用水量减少。因此，本发明所制得的中间包镁质涂料经振动浇注成型后，在室温条件下养护20～60小时脱模，检测在常温下的凝聚硬化时间加快，强度明显增加，且不影响涂料的高温使用性能，生产施工方便，能使企业的生产效率得到明显的提高。110℃×24h后的抗折与耐压强度也明显增大。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述：
实施例1一种中间包镁质涂料
先将93～94.5wt％的中档镁砂、2.5～3wt％的粘土、0.5～1wt％的硅微粉、1～1.5wt％的纸纤维、1～2wt％的无水硫酸镁进行混合，再外加上述混合料的18～20wt％的水，搅拌均匀后可得到涂抹性能良好的中间包镁质涂料。
本实施例中，中档镁砂的MgO为95～97wt％、体积密度为3.25～3.30g/cm3；中档镁砂的颗粒级配是：粒径为3～0.088mm的占59～59.5wt％、粒径为0.088～0mm的占34～35wt％。
本实施例经振动浇注成型，然后在室温条件下养护55～60小时脱模。所制备的涂料经检测：110℃×24h后，体积密度为2.13g/cm3，抗折强度为2.4～3.0MPa，耐压强度为7.6～8.9MPa；1500℃×3h烧后抗折强度为9.0～12.0MPa，耐压强度为30.0～34.0MPa，1500℃×3h烧后线变化率为-2.6～-2.8％。
实施例2一种中间包镁质涂料
先将94.5～96wt％的中档镁砂、1～1.5wt％的粘土、0.5～1wt％的硅微粉、1～1.5wt％的纸纤维、1～2wt％的无水硫酸镁进行混合，再外加上述混合料的19～20wt％的水，搅拌均匀后可得到与实施例1同样的涂抹性能良好的中间包镁质涂料。
本实施例中，中档镁砂的MgO为95～97wt％、体积密度为3.25～3.30g/cm3；中档镁砂的颗粒级配是：粒径为3～0.088mm的占60.5～61wt％，粒径为0.088～0mm的占34～35wt％。
本实施例经振动浇注成型，然后在室温条件下养护54～60小时脱模。所制备的涂料经检测：110℃×24h后，体积密度为2.15g/cm3，  抗折强度为2.2～3.1MPa，耐压强度为6.9～9.0MPa。1500℃×3h烧后抗折强度为9.0～12.0MPa，耐压强度为30.0～34.0MPa，1500℃×3h烧后线变化率为-2.4～-2.6％。
实施例3  一种中间包镁质涂料
先将91～92.5wt％的中档镁砂、2～2.5wt％的粘土、1～1.5wt％的硅微粉、2～2.5wt％的纸纤维、2～3wt％的无水硫酸镁进行混合，再外加上述混合料的16～18wt％的水，搅拌均匀后可得到与实施例1同样的涂抹性能良好的中间包镁质涂料。
本实施例中，中档镁砂的MgO为95～97wt％、体积密度为3.25～3.30g/cm3；中档镁砂的颗粒级配是：粒径为3～0.088mm的占58～58.5wt％、粒径为0.088～0mm的占33～34wt％。
本实施例经振动浇注成型，然后在室温条件下养护45～50小时脱模。所制备的涂料经检测：110℃×24h后，体积密度为2.14g/cm3，抗折强度为2.5～4.4MPa，耐压强度为10.3～14.6MPa。1500℃×3h烧后抗折强度为9.0～12.0MPa，耐压强度为30.0～34.0MPa，1500℃×3h烧后线变化率为-2.6～-2.8％。
实施例4一种中间包镁质涂料
先将91.5～93wt％的中档镁砂、1.5～2wt％的粘土、1～1.5wt％的硅微粉、2～2.5wt％的纸纤维、2～3wt％的无水硫酸镁进行混合，再外加上述混合料的16～18wt％的水，搅拌均匀后可得到与实施例1同样的涂抹性能良好的中间包镁质涂料。
本实施例中，中档镁砂的MgO为95～97wt％、体积密度为3.25～3.30g/cm3；中档镁砂的颗粒级配是：中粒径为3～0.088mm的占58.5～59wt％；粒径为0.088～0mm的占33～34wt％。
本实施例经振动浇注成型，然后在室温条件下养护45～50小时脱模。所制备的涂料经检测：110℃×24h后，体积密度为2.14g/cm3，抗折强度为2.7～4.5MPa，耐压强度为11.2～14.8MPa。1500℃×3h烧后抗折强度为9.0～12.0MPa，耐压强度为30.0～34.0MPa，1500℃×3h烧后线变化率为-2.6～-2.8％。
实施例5一种中间包镁质涂料
先将90～91.5wt％的中档镁砂、1～1.5wt％的粘土、1.5～2wt％的硅微粉、2.5～3wt％的纸纤维、3～4wt％的无水硫酸镁进行混合，再外加上述混合料的14～16wt％的水，搅拌均匀后可得到与实施例1同样的涂抹性能良好的中间包镁质涂料。
本实施例中，中档镁砂的MgO为95～97wt％、体积密度为3.25～3.30g/cm3；中档镁砂的颗粒级配是：粒径为3～0.088mm的占58～58.5wt％、粒径为0.088～0mm的占32～33wt％。
本实施例经振动浇注成型，然后在室温条件下养护35～40小时脱模。所制备的涂料经检测：110℃×24h后，体积密度为2.16g/cm3，抗折强度为3.4～5.5MPa，耐压强度为12.6～17.1MPa。1500℃×3h烧后抗折强度为9.0～12.0MPa，耐压强度为30.0～34.0MPa，1500℃×3h烧后线变化率为-2.4～-2.6％。
实施例6一种中间包镁质涂料
先将89～90.5wt％的中档镁砂、1.5～2wt％的粘土、2～2.5wt％的硅微粉、1.5～2wt％的纸纤维、4～5wt％的无水硫酸镁进行混合，再外加上述混合料的12～15wt％的水，搅拌均匀后可得到与实施例1同样的涂抹性能良好的中间包镁质涂料。
本实施例中，中档镁砂的MgO为95～97wt％、体积密度为3.25～3.30g/cm3；中档镁砂的颗粒级配是：粒径为3～0.088mm的占58～58.5wt％；粒径为0.088～0mm的占31～32wt％。
本实施例经振动浇注成型，然后在室温条件下养护20～26小时脱模。所制备的涂料经检测：110℃×24h后，体积密度为2.17g/cm3，抗折强度为4.8.～6.5MPa，耐压强度为17.3～22.4MPa。1500℃×3h烧后抗折强度为9.0～12.0MPa，耐压强度为30.0～34.0MPa，1500℃×3h烧后线变化率为-2.3～-2.5％。
本具体实施方式添加了无水硫酸镁，在镁质涂料中随着无水硫酸镁的加入量增加，涂料的用水量减少。因此，本发明在常温下的凝聚硬化时间加快，强度明显增加，110℃×24h后的抗折与耐压强度也明显增加，且不影响涂料的高温使用性能，生产施工方便，能使企业的生产效率得到明显的提高。

Claims (2)

1.一种中间包镁质涂料，其特征在于先将89～96wt％的中档镁砂、1～3wt％的粘土、0.5～2.5wt％的硅微粉、1～3wt％的纸纤维、1～5wt％无水硫酸镁混合，再外加上述混合料的12～20wt％的水，然后搅拌均匀。
2.根据权利要求1所述的中间包镁质涂料，其特征在于所述的中档镁砂的MgO为95～97wt％、体积密度为3.25～3.30g/cm3；中档镁砂的颗粒级配是：粒径为3～0.088mm的占58～61wt％；；粒径为0.088～0mm的占31～35wt％。
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