CN102322550B - 一种代替离心铸铁管热模法耐火涂层的陶瓷涂层制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种代替离心铸铁管热模法耐火涂层的陶瓷涂层制备方法，陶瓷涂层原料由烧结板状刚玉、磷酸钙和偏硅酸钠组成，在陶瓷涂层原料中加水制成浆料，将上述浆料流涂到管模内表面，然后低温加热管模使自由水完全蒸发，待涂层完全凝固后用高温铁水烧结至结晶水全部释放出来制得上述代替离心铸铁管热模法耐火材料涂层的陶瓷涂层。本发明的陶瓷涂层具有降低生产成本，实现连续生产，不影响管坯质量的优点。

Description

一种代替离心铸铁管热模法耐火涂层的陶瓷涂层制备方法

技术领域

本发明涉及一种陶瓷涂层的制备方法，特别涉及一种代替离心铸铁管热模法耐火涂层的陶瓷涂层制备方法。

背景技术

传统的离心铸铁管热模法生产过程中，每生产一支管坯需喷涂一次涂料，拔管后需要清理管模内表面的残余涂料，涂料粉尘严重影响生产工作环境及职工的健康，而且难于连续生产，生产效率低。对于薄壁管坯而言，涂料占生产成本的比例较大，增大了生产成本，由于涂料中含有发起性的粘接剂，在高温铁水的作用下，这些粘接剂会产生大量的气体，在管坯上产生气坑、针孔等铸造缺陷，影响管坯的外观质量，尤其对于薄壁管坯而言，这些缺陷是产生废品的主要原因。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种代替离心铸铁管热模法耐火涂层的陶瓷涂层制备方法。

1.一种代替离心铸铁管热模法耐火涂层的陶瓷涂层制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）    按照以下质量百分比称取各原料，混合均匀制得陶瓷涂层原料：

烧结板状刚玉                      70-94.5%

磷酸钙                            5-29.5%

偏硅酸钠                          0.5-1%

（2）    在陶瓷涂层原料中加水制成浆料，水的质量是陶瓷涂层原料质量的0.3-0.4倍。

（3）    保持管模转速为300-340rpm，用5-8分钟的时间将上述浆料流涂到管模内表面。

（4）    在100-150℃温度下加热管模0.5-1小时待自由水分完全蒸发，完全凝固得陶瓷涂层半成品。

（5）    保持管模转速为220-260rpm，将上述陶瓷涂层半成品用1300-2000℃的高温铁水烧结，烧结时间为6-9分钟，待其中的结晶水全部被释放出来，制得所述代替离心铸铁管热模法耐火材料涂层的陶瓷涂层。

本发明具有以下优点：

（1）    选取磷酸钙为粘结剂，磷酸钙具有较高的耐火度，不产生气体，不影响铁水的成分。

（2）    本发明克服了涂料涂层每生产一支管坯需喷涂一次涂料的缺陷，本申请的陶瓷涂层可以连续生产10-40支管坯，改善了环境，降低了成本，实现了连续生产。

（3）    本发明的陶瓷涂层采用烧结板状刚玉为陶瓷骨料，高温下有极好的体积稳定性，及良好的抗热震性和抗炉渣侵蚀性，不受还原气氛、熔融玻璃液和金属液的侵蚀；晶粒强度高，高温机械强度和耐磨性较好，这种材料耐高温、不产生气体、不会对铁水成分产生影响。

具体实施方式

实施例1：

（1）    分别按以下表1取各组分，混合均匀，制得陶瓷涂层原料。

（2）    在陶瓷涂层原料中加入28.8kg水制成浆料。

（3）    保持管模转速为300rpm，用5分钟的时间将上述浆料流涂到管模内表面。

（4）    在100℃温度下加热管模1小时待自由水分完全蒸发，完全凝固得陶瓷涂层半成品。

（5）    保持管模转速为220rpm，将上述陶瓷涂层半成品用1300℃的高温铁水烧结，烧结时间为6分钟，待其中的结晶水全部被释放出来，制得上述代替离心铸铁管热模法耐火材料涂层的陶瓷涂层。

实施例2：

（1）    分别按以下表1取各组分，混合均匀，制得陶瓷涂层原料。

（2）    在陶瓷涂层原料中，加入22.8kg水制成浆料。

（3）    保持管模转速为340rpm，用8分钟的时间将上述浆料流涂到管模内表面。

（4）    在150℃温度下加热管模0.5小时待自由水分完全蒸发，完全凝固得陶瓷涂层半成品。

（5）    保持管模转速为260rpm，将上述陶瓷涂层半成品用2000℃的高温铁水烧结，烧结时间为9分钟，待其中的结晶水全部被释放出来，制得上述代替离心铸铁管热模法耐火材料涂层的陶瓷涂层。

实施例3：

（1）    分别按以下表1取各组分，混合均匀，制得陶瓷涂层原料。

（2）    在陶瓷涂层原料中，加入21kg水制成浆料。

（3）    保持管模转速为320rpm，用6分钟的时间将上述浆料流涂到管模内表面。

（4）    在130℃温度下加热管模0.75小时待自由水分完全蒸发，完全凝固得陶瓷涂层半成品。

（5）    保持管模转速为240rpm，将上述陶瓷涂层半成品用1340℃的高温铁水烧结，烧结时间为7分钟，待其中的结晶水全部被释放出来，制得上述代替离心铸铁管热模法耐火材料涂层的陶瓷涂层。

实施例4：

（1）    分别按以下表1取各组分，混合均匀，制得陶瓷涂层原料。

（2）    在陶瓷涂层原料中，加入23kg水制成浆料。

（3）    保持管模转速为320rpm，用7分钟的时间将上述浆料流涂到管模内表面。

（4）    在140℃温度下加热管模0.6小时待自由水分完全蒸发，完全凝固得陶瓷涂层半成品。

（5）    保持管模转速为240rpm，将上述陶瓷涂层半成品用1380℃的高温铁水烧结，烧结时间为8分钟，待其中的结晶水全部被释放出来，制得上述代替离心铸铁管热模法耐火材料涂层的陶瓷涂层。

 表1

各组分含量	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4
					烧结板状刚玉（kg）	42	68.04	51	54
磷酸钙（kg）	17.7	3.6	14	16
					偏硅酸钠（kg）	0.3	0.36	0.6	0.7

Claims (1)

1.一种代替离心铸铁管热模法耐火涂层的陶瓷涂层制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）按照以下质量百分比称取各原料，混合均匀制得陶瓷涂层原料：

烧结板状刚玉                      70-94.5%

磷酸钙                            5-29.5%

偏硅酸钠                          0.5-1%

（2）在陶瓷涂层原料中加水制成浆料，水的质量是陶瓷涂层原料质量的0.3-0.4倍；

（3）保持管模转速为300-340rpm，用5-8分钟的时间将上述浆料流涂到管模内表面；

（4）在100-150℃温度下加热管模0.5-1小时待自由水分完全蒸发，完全凝固得陶瓷涂层半成品；

（5）保持管模转速为220-260rpm，将上述陶瓷涂层半成品用1300-2000℃的高温铁水烧结，烧结时间为6-9分钟，待其中的结晶水全部被释放出来，制得所述代替离心铸铁管热模法耐火材料涂层的陶瓷涂层。