CN104557091B - 一种不粘铝浇注料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种不粘铝浇注料,包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:20~25份;粒径为1-3mm的特级矾土:10~15份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:5~10份;粒径为80目的蓝晶石:5~10份;粒径为200目的棕刚玉细粉:10~15份;氧化铝微粉:3~5份;铝酸钙水泥:3~5份;硅微粉:2~5份;硫酸钡7~14份,氮化硼1~2份;三聚磷酸钠:0.15~0.3份;六偏磷酸钠:0.1~0.2份;纤维材料:0.05~0.1份。本发明能够充分利用氮化硼与硫酸钡的优势配比,生产出的不粘铝浇注料抗热震性、抗铝侵蚀性更好,寿命更长。
Description
【技术领域】
本发明涉及浇注料的技术领域,特别是不粘铝浇注料的技术领域。
【背景技术】
铝液本身熔点约为660℃,铝熔炼炉内铝液和铝合金化的温度700-900℃,铝及其铝合金中的镁、硅与锌等活泼性很高,很易与耐火材料中的一些元素反应而受到耐火材料污染,化学式如下:
3Si02+4Al(I)—2Al203+3Si(s)
3(3A1203·2Si02)+8A1(I)—13Al203+6Si(s)
因此要求铝液接触的耐火材料应具有良好化学稳定性能。
金属铝及铝合金不仅化学活性高,而且其熔液的流动性极好,铝熔液在750℃时的粘度仅为0.104Pa·s,与20℃时水的粘度(0.1Pa·s)相当接近,铝液对耐火材料的浸润性较好,很容易通过气孔渗透到耐火材料中,其易向炉衬内部渗透,从而引起耐火材料的损毁。因此要求铝液接触的耐火材料应具有良好的抗铝液润湿性。
现有不粘铝浇注料普遍采用硫酸钡作为单一抗铝渗透剂进行添加。但是硫酸钡在1000℃以上容易分解,分解后存在两个缺点:第一:容易产生线收缩后开裂;第二:使浇注料失去抗铝侵蚀的功能。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题,提出一种不粘铝浇注料,能够充分利用氮化硼与硫酸钡的优势配比,生产出的不粘铝浇注料抗热震性、抗铝侵蚀性更好,寿命更长。
为实现上述目的,本发明提出了一种不粘铝浇注料,包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:20~25份;粒径为1-3mm的特级矾土:10~15份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:5~10份;粒径为80目的蓝晶石:5~10份;粒径为200目的棕刚玉细粉:10~15份;氧化铝微粉:3~5份;铝酸钙水泥:3~5份;硅微粉:2~5份;硫酸钡7~14份,氮化硼1~2份;三聚磷酸钠:0.15~0.3份;六偏磷酸钠:0.1~0.2份;纤维材料:0.05~0.1份。
作为优选,所述铝酸钙水泥采用超高型铝酸钙水泥。
作为优选,所述硫酸钡与氮化硼的组分比例为6~8:1。
作为优选,所述纤维材料由氧化铝纤维和有机纤维按照1:1混合配比组成。
作为优选,所述包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:20份;粒径为1-3mm的特级矾土:10份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:6份;粒径为80目的蓝晶石:6份;粒径为200目的棕刚玉细粉:11份;氧化铝微粉:3份;铝酸钙水泥:3份;硅微粉:2份;硫酸钡7份,氮化硼1份;三聚磷酸钠:0.15份;六偏磷酸钠:0.11份;纤维材料:0.06份。
作为优选,包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:22份;粒径为1-3mm的特级矾土:13份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:7份;粒径为80目的蓝晶石:7份;粒径为200目的棕刚玉细粉:13份;氧化铝微粉:4份;铝酸钙水泥:4份;硅微粉:2.5份;硫酸钡9份,氮化硼1.3份;三聚磷酸钠:0.2份;六偏磷酸钠:0.14份;纤维材料:0.07份。
作为优选,包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:25份;粒径为1-3mm的特级矾土:14份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:9份;粒径为80目的蓝晶石:10份;粒径为200目的棕刚玉细粉:15份;氧化铝微粉:5份;铝酸钙水泥:5份;硅微粉:5份;硫酸钡14份,氮化硼2份;三聚磷酸钠:0.25份;六偏磷酸钠:0.17份;纤维材料:0.09份。
本发明的有益效果:本发明通过充分利用氮化硼与硫酸钡的优势配比,氮化硼为惰性无机高温润滑材料,不粘结、不浸润熔融金属液,可以完全保护与熔融铝、镁、锌合金及熔渣直接接触的耐火材料或陶瓷器皿表面,大大延长此类器皿的使用寿命,此外对于硫酸钡与氮化硼复合添加而言,添加比例有一个最佳的范围为6~8:1:如果硫酸钡加入量大,会产生裂纹,抗铝侵蚀效果变差;如果氮化硼加入量过多,尽管能够起到优异的抗铝侵蚀效果,但是成本过高,不利于产品的推广。
【具体实施方式】
本发明一种不粘铝浇注料,包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:20~25份;粒径为1-3mm的特级矾土:10~15份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:5~10份;粒径为80目的蓝晶石:5~10份;粒径为200目的棕刚玉细粉:10~15份;氧化铝微粉:3~5份;铝酸钙水泥:3~5份;硅微粉:2~5份;硫酸钡7~14份,氮化硼1~2份;三聚磷酸钠:0.15~0.3份;六偏磷酸钠:0.1~0.2份;纤维材料:0.05~0.1份,所述铝酸钙水泥采用超高型铝酸钙水泥,所述硫酸钡与氮化硼的组分比例为6~8:1,所述纤维材料由钢纤维、氧化铝纤维和有机纤维按照1:1:1混合配比组成。
实施例一:
一种不粘铝浇注料,包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:20份;粒径为1-3mm的特级矾土:10份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:6份;粒径为80目的蓝晶石:6份;粒径为200目的棕刚玉细粉:11份;氧化铝微粉:3份;铝酸钙水泥:3份;硅微粉:2份;硫酸钡7份,氮化硼1份;三聚磷酸钠:0.15份;六偏磷酸钠:0.11份;氧化铝纤维:0.02份,有机纤维:0.02份。
实施例二:
一种不粘铝浇注料,包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:22份;粒径为1-3mm的特级矾土:13份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:7份;粒径为80目的蓝晶石:7份;粒径为200目的棕刚玉细粉:13份;氧化铝微粉:4份;铝酸钙水泥:4份;硅微粉:2.5份;硫酸钡9份,氮化硼1.3份;三聚磷酸钠:0.2份;六偏磷酸钠:0.14份;氧化铝纤维:0.023份,有机纤维:0.023份。
实施例三:
一种不粘铝浇注料,包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:25份;粒径为1-3mm的特级矾土:14份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:9份;粒径为80目的蓝晶石:10份;粒径为200目的棕刚玉细粉:15份;氧化铝微粉:5份;铝酸钙水泥:5份;硅微粉:5份;硫酸钡14份,氮化硼2份;三聚磷酸钠:0.25份;六偏磷酸钠:0.17份;氧化铝纤维:0.03份,有机纤维:0.03份。
上述实施例是对本发明的说明,不是对本发明的限定,任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种不粘铝浇注料,其特征在于:包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:20~25份;粒径为1-3mm的特级矾土:10~15份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:5~10份;粒径为80目的蓝晶石:5~10份;粒径为200目的棕刚玉细粉:10~15份;氧化铝微粉:3~5份;铝酸钙水泥:3~5份;硅微粉:2~5份;硫酸钡7~14份,氮化硼1~2份;三聚磷酸钠:0.15~0.3份;六偏磷酸钠:0.1~0.2份;纤维材料:0.05~0.1份。
2.如权利要求1所述的一种不粘铝浇注料,其特征在于:所述铝酸钙水泥采用超高型铝酸钙水泥。
3.如权利要求1所述的一种不粘铝浇注料,其特征在于:所述硫酸钡与氮化硼的组分比例为6~8:1。
4.如权利要求1所述的一种不粘铝浇注料,其特征在于:所述纤维材料由氧化铝纤维和有机纤维按照1:1混合配比组成。
5.如权利要求1所述的一种不粘铝浇注料,其特征在于:包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:20份;粒径为1-3mm的特级矾土:10份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:6份;粒径为80目的蓝晶石:6份;粒径为200目的棕刚玉细粉:11份;氧化铝微粉:3份;铝酸钙水泥:3份;硅微粉:2份;硫酸钡7份,氮化硼1份;三聚磷酸钠:0.15份;六偏磷酸钠:0.11份;纤维材料:0.06份。
6.如权利要求1所述的一种不粘铝浇注料,其特征在于:包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:22份;粒径为1-3mm的特级矾土:13份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:7份;粒径为80目的蓝晶石:7份;粒径为200目的棕刚玉细粉:13份;氧化铝微粉:4份;铝酸钙水泥:4份;硅微粉:2.5份;硫酸钡9份,氮化硼1.3份;三聚磷酸钠:0.2份;六偏磷酸钠:0.14份;纤维材料:0.07份。
7.如权利要求1所述的一种不粘铝浇注料,其特征在于:包括以下组分且各组分质量比例为:粒径为3-5mm的特级矾土:25份;粒径为1-3mm的特级矾土:14份;粒径为0.088-1mm的棕刚玉:9份;粒径为80目的蓝晶石:10份;粒径为200目的棕刚玉细粉:15份;氧化铝微粉:5份;铝酸钙水泥:5份;硅微粉:5份;硫酸钡14份,氮化硼2份;三聚磷酸钠:0.25份;六偏磷酸钠:0.17份;纤维材料:0.09份。
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