CN102351554A - 一种铸造冒口保温剂 - Google Patents

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Abstract

一种铸造冒口保温剂，涉及一种保温剂，提供一种成本较低、使用范围广、无污染、保温效果好的铸造冒口保温剂。冒口保温剂的组份按质量百分比为Al：10～40％；MgO：5～30％；石英：5～30％；石墨：3～15％；镁铝硅酸盐：10～40％。冒口保温剂具有分散性好、保温性好、用量省，冷却后与冒口钢的分离性好，完全不影响冒口钢的回炉质量等突出优点，可完全满足铸造时冒口的排气、排渣和调节钢水补缩功能。在高温状态下无烟雾废气，无粉尘污染，无异味，不污染环境。生产工艺简单，适合工业化生产。

Description

一种铸造冒口保温剂
技术领域
本发明涉及一种保温剂，尤其是涉及一种铸造冒口保温剂。
背景技术
冒口保温是控制铸件质量的关键因素之一，冒口的主要功能是排气、排碴、钢水补缩等作用。传统的铸造企业一般使用草木灰、粉煤灰和炭化稻壳等作为冒口发热保温剂，它们存在使用麻烦、保温效果较差等缺点，而且可能对钢种产生增碳污染现象，影响冒口钢回炉质量。
为了克服上述问题，现已有专用的冒口保温剂的报道。如：公开号为CN101798233A的发明专利申请公开了一种冒口发热保温剂，该冒口发热保温剂具体是作为不锈钢铸件和重量大于80吨的大型铸件生产时的冒口发热保温剂。其配方包括：Al、AlN、低碳石墨、镁铝尖晶石、石英、氧化铁粉、刚玉、有机硅金云母和MgO。该发明专利申请需要9种的材料组份的配方，原料和制备成本较高，使用范围较窄。
发明内容
本发明的目的是提供一种成本较低、使用范围更广、无污染、保温效果好的铸造冒口保温剂。
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比为Al：10～40％；MgO：5～30％；石英：5～30％；石墨：3～15％；镁铝硅酸盐：10～40％。
所述铸造冒口保温剂的组份还可含有氟化钙，按质量百分比，氟化钙的含量为3～10％。
所述铸造冒口保温剂的组份还可含有六氟铝酸钠，按质量百分比，六氟铝酸钠的含量为3～10％。
所述铸造冒口保温剂的组份还可含有氟化钙和六氟铝酸钠，按质量百分比，氟化钙的含量为3～10％，六氟铝酸钠的含量为3～10％。
所述铸造冒口保温剂的制备方法采用常规制备方法即可：经破碎，磨粉，干燥，过筛，选材和混合等工序制成粉粒状的产品。
与现有技术比较，尤其是与公开号为CN101798233A的发明专利申请比较，本发明具有以下突出的实质性特点和显著的进步：
1、原料用量少，成本显著降低。本发明所述铸造冒口保温剂的组份只需要采用5种简单的原料即可，原料用量少，工业生产工艺简单，适合工业化生产，节约资源，成本低。
2、适用范围广。经实验，本发明所述铸造冒口保温剂可适用于不同重量铸件的生产过程。
3、保温性能好。在同等条件情况下，与CN101798233A的发明专利申请所制得的产品比较，本发明申请的产品在实际生产实验中的保温性能更好。参见表1，表1为二者的对比实验记录。
表1
Figure BSA00000580870900021
实验过程中体现：
第一组不同在于初始3分钟内膨胀倍数不同和膨胀速度不同。相同之处是30分钟后冒口钢水开始补缩，冒口内保温剂在随钢水补缩时，成碟形状平稳下降。36小时后，冒口清理后，补缩口碟形状，表面均衡。
第二组不同在于初始3分钟内膨胀速度不同，30分钟后冒口钢水开始补缩，保温剂随补缩钢水下降，补缩不完整，有多处塌陷，有菊花状钢渣悬挂冒口内壁。补缩钢水同比表面颜色不同，补缩钢水同比收缩高度不同。36小时后，冒口清理后，补缩口凹凸不平形状，表面不规则。相同之处是膨胀倍数相同。
由此可见，通过以上表征，本发明申请所述冒口保温剂的分散性更好，保温性更好，用量更节省。完全实现了冒口所需要的技术要求，即排气、排渣和调节钢水补缩功能。而且本发明申请所述铸造冒口保温剂冷却后与冒口钢的分离性更好，完全不会影响冒口钢的回炉质量。此外，在高温状态下无烟雾废气，无粉尘污染，无异味，不污染环境。
附图说明
图1为本发明所述冒口保温剂使用时保温机理示意图。
参见图1，冒口保温剂使用时受热膨胀反应生成了单层或多层的致密层1以及保温层2，致密层1封阻温度散发，保温层2延时温度散发，因此可显著提高冒口的保温效果。经实验，外观可至少膨胀2倍以上的体积(ml/g)，可实现从50℃起至1700℃范围内的多级膨胀功能。本发明所述冒口保温剂不仅可作为冒口保温剂使用，也可作为防火耐高温保温材料，广泛用于各种保温、吸附等技术领域，制备工艺过程易控制，适合工业化生产。
具体实施方案
实施例1
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比为Al：40％；MgO：20％；石英：15％；石墨：5％；镁铝硅酸盐：20％。制备方法采用常规方法：即经破碎，磨粉，干燥，过筛，选材和混合等工序制成粉粒状的产品。
实施例2
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比为Al：10％；MgO：30％；石英：5％；石墨：15％；镁铝硅酸盐：40％。制备方法采用常规方法。
实施例3
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比为Al：25％；MgO：10％；石英：30％；石墨：10％；镁铝硅酸盐：25％。制备方法采用常规方法。
实施例4
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比Al：40％；MgO：20％；石英：25％；石墨：8％；镁铝硅酸盐：22％。制备方法采用常规方法。
实施例5
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比为Al：30％；MgO：5％；石英：20％；石墨：5％；镁铝硅酸盐：30％；六氟铝酸钠10％。制备方法采用常规方法。
实施例6
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比Al：40％；MgO：20％；石英：25％；
石墨：8％；镁铝硅酸盐：22％；六氟铝酸钠：3％。制备方法采用常规方法。
实施例7
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比Al：15％；MgO：25％；石英：25％；石墨：10％；镁铝硅酸盐：25％；氟化钙：10％。制备方法采用常规方法。
实施例8
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比为Al：30％；MgO：12％；石英：20％；石墨：5％；镁铝硅酸盐：30％；氟化钙：3％。制备方法采用常规方法。
实施例9
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比为Al：20％；MgO：12％；石英：20％；石墨：5％；镁铝硅酸盐：25％；氟化钙：8％，六氟铝酸钠：10％。制备方法采用常规方法。
实施例10
所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比为Al：20％；MgO：12％；石英：20％；石墨：5％；镁铝硅酸盐：25％；氟化钙：10％，六氟铝酸钠：8％。制备方法采用常规方法。

Claims (4)

1.一种铸造冒口保温剂，其特征在于所述铸造冒口保温剂的组份按质量百分比为Al：10～40％；MgO：5～30％；石英：5～30％；石墨：3～15％；镁铝硅酸盐：10～40％。
2.如权利要求1所述的一种铸造冒口保温剂，其特征在于所述铸造冒口保温剂的组份还含有氟化钙，按质量百分比，氟化钙的含量为3～10％。
3.如权利要求1所述的一种铸造冒口保温剂，其特征在于所述铸造冒口保温剂的组份还含有六氟铝酸钠，按质量百分比，六氟铝酸钠的含量为3～10％。
4.如权利要求1所述的一种铸造冒口保温剂，其特征在于所述铸造冒口保温剂的组份还含有氟化钙和六氟铝酸钠，按质量百分比，氟化钙的含量为3～10％，六氟铝酸钠的含量为3～10％。
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