CN105236999B - 一种常化炉炉底辊的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种常化炉炉底辊的制备方法，包括以下步骤：制备浆料、制备辊环、炉辊压装、炉辊表面处理。本发明制备常化炉炉底辊的方法，成品率高，成本低。炉辊在服役过程中具有耐高温，收缩小，反弹性好，不粉化，不开裂，不掉块等优点，可有效保护钢板表面不受损伤，技术水平超过国内外本领域同类水平。
Description
技术领域
本发明属于耐火材料技术领域，具体涉及一种常化炉炉底辊的制备方法。
背景技术
常化炉是用于钢板热处理的关键工艺设备，通常设置在中厚板生产线后部，对钢板进行连续的热处理，其传动方式分为辊底式和步进式两种。在辊底式常化炉的生产实践中，被加热的工件放置在炉辊上、按照工艺设定的速度和温度在炉内进行加热、传输，因此炉底辊是常化炉最核心的部件。
目前钢厂中厚板厂生产线的常化炉，炉底通常采用不锈钢炉底辊，在600-1200℃温度范围内工作，滚动运输板材。因炉内温度较高，钢辊表面氧化，出现氧化皮，粘结在辊表面，造成钢板出炉后表面不平，出现痕迹等现象。为克服不锈钢炉底辊的缺点，人们开始尝试浇注料炉底辊，但由于密度大、在转动、振动服役环境下易于掉块未被推广应用。近几年，随着纤维材料技术的不断进步，采用耐火纤维生产的炉底辊，因其密度小，材质软不划伤钢板、性价比高等优点，被迅速推广应用。但是，由于纤维炉底辊长期在1000℃以上的高温环境中使用，纤维会出现粉化现象，致使纤维炉底辊表面出现环向和纵向裂纹，一旦环向裂纹增多或纵向裂纹延伸连成片就会造成纤维片整体脱落，缩短纤维炉底辊的使用寿命，影响钢板的产量。
发明内容
本发明旨在克服现有技术缺陷，目的在于提供一种成本低、材质软硬适中、反弹性好，能够长期在高温环境中使用而不易粉化和脱落的常化炉炉底辊的制备方法。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现，包括以下步骤：
①制备浆料：将10-20wt％石棉纤维、2-4wt％海泡石、1-2wt％填充剂、24-47wt％结合剂、40wt％水置入匀浆机，高速搅拌10-20分钟，制成均匀浆料；
②制备辊环：用无堵塞泵将均匀浆料泵入成型模具，上模头下移压制，同时抽真空吸滤，脱模，入干燥窑于60℃干燥12-24h、120℃干燥20-24h，制成4-6mm厚的辊环；
③炉辊压装：将辊环穿装在炉辊芯轴上，每穿装20片用数控压装机压装一次，直至炉辊安装完毕；
④炉辊表面处理：用数控机床对安装好的炉辊进行表面车削，制成表面平整的炉辊。
所述填充剂为氧化铝粉、矾土、焦宝石中的一种或其任意组合。
所述结合剂水性热固性丙烯酸树脂，固含量60±2％。
所述上模头压制压力为10吨。
所述压装机机械出力为50吨。
与现有技术相比，本发明带来的有益效果为：以天然矿物纤维取代硅酸铝纤维制备辊环，材料成本低廉；独特的结合体系使得辊环具有适度的柔性，压装时表现出较高的自适应压制性能，因受压而导致的开裂几率很低，成品率大幅提高；不含硅酸铝纤维，长期高温使用不粉化；在服役过程中具有耐高温、收缩小，反弹性好，不开裂，不掉块等优点，可有效保护钢板表面不受损伤，技术水平超过国内外本领域同类水平。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，并非对其保护范围的限制。
实施例1
一种常化炉炉底辊的制备方法，包括以下步骤：
①制备浆料：将15wt％石棉纤维、3wt％海泡石、2wt％氧化铝粉、40wt％水性热固性丙烯酸树脂、40wt％水置入匀浆机，高速搅拌15分钟，制成均匀浆料；
②制备辊环：用无堵塞泵将均匀浆料泵入成型模具，上模头压制压力为10吨，同时抽真空吸滤，脱模，入干燥窑于60℃干燥24h、120℃干燥24h，制成5mm厚的辊环；
③炉辊压装：将辊环穿装在炉辊芯轴上，每穿装20片用机械出力为50吨的数控压装机压装一次，直至炉辊安装完毕；
④炉辊表面处理：用数控机床对安装好的炉辊进行表面车削，制成表面平整的炉辊。
实施例2
一种常化炉炉底辊的制备方法，包括以下步骤：
①制备浆料：将14wt％石棉纤维、4wt％海泡石、2wt％矾土粉、40wt％水性热固性丙烯酸树脂、40wt％水置入匀浆机，高速搅拌18分钟，制成均匀浆料；
②制备辊环：用无堵塞泵将均匀浆料泵入成型模具，上模头压制压力为10吨，同时抽真空吸滤，脱模，入干燥窑于60℃干燥20h、120℃干燥22h，制成6mm厚的辊环；
③炉辊压装：将辊环穿装在炉辊芯轴上，每穿装20片用机械出力为50吨的数控压装机压装一次，直至炉辊安装完毕；
④炉辊表面处理：用数控机床对安装好的炉辊进行表面车削，制成表面平整的炉辊。
实施例3
一种常化炉炉底辊的制备方法，包括以下步骤：
①制备浆料：将16wt％石棉纤维、3wt％海泡石、2wt％焦宝石粉、39wt％水性热固性丙烯酸树脂、40wt％水置入匀浆机，高速搅拌16分钟，制成均匀浆料；
②制备辊环：用无堵塞泵将均匀浆料泵入成型模具，上模头压制压力为10吨，同时抽真空吸滤，脱模，入干燥窑于60℃干燥20h、120℃干燥22h，制成5mm厚的辊环；
③炉辊压装：将辊环穿装在炉辊芯轴上，每穿装20片用机械出力为50吨的数控压装机压装一次，直至炉辊安装完毕；
④炉辊表面处理：用数控机床对安装好的炉辊进行表面车削，制成表面平整的炉辊。
实施例4
一种常化炉炉底辊的制备方法，包括以下步骤：
①制备浆料：将16wt％石棉纤维、3wt％海泡石、1wt％焦宝石粉、1wt％氧化铝粉、39wt％水性热固性丙烯酸树脂、40wt％水置入匀浆机，高速搅拌18分钟，制成均匀浆料；
②制备辊环：用无堵塞泵将均匀浆料泵入成型模具，上模头压制压力为10吨，同时抽真空吸滤，脱模，入干燥窑于60℃干燥20h、120℃干燥22h，制成5mm厚的辊环；
③炉辊压装：将辊环穿装在炉辊芯轴上，每穿装20片用机械出力为50吨的数控压装机压装一次，直至炉辊安装完毕；
④炉辊表面处理：用数控机床对安装好的炉辊进行表面车削，制成表面平整的炉辊。
Claims (4)
1.一种常化炉炉底辊的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
①制备浆料：将10-20wt％石棉纤维、2-4wt％海泡石、1-2wt％填充剂、24-47wt％结合剂、40wt％水置入匀浆机，高速搅拌10-20分钟，制成均匀浆料；
②制备辊环：用无堵塞泵将均匀浆料泵入成型模具，上模头下移压制，同时抽真空吸滤，脱模，入干燥窑于60℃干燥12-24h、120℃干燥20-24h，制成4-6mm厚的辊环；
③炉辊压装：将辊环穿装在炉辊芯轴上，每穿装20片用数控压装机压装一次，直至炉辊安装完毕；
④炉辊表面处理：用数控机床对安装好的炉辊进行表面车削，制成表面平整的炉辊，
其中，所述填充剂为氧化铝粉、矾土、焦宝石中的一种或其任意组合，所述浆料的所有组分之和为100wt％。
2.根据权利要求1所述的一种常化炉炉底辊的制备方法，其特征在于，步骤①中结合剂为水性热固性丙烯酸树脂，固含量60±2％。
3.根据权利要求1所述的一种常化炉炉底辊的制备方法，其特征在于，步骤②中的上模头压制压力为10吨。
4.根据权利要求1所述的一种常化炉炉底辊的制备方法，其特征在于，步骤③中压装机机械出力为50吨。
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