CN106396711B - 一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料 - Google Patents

一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料 Download PDF

Info

Publication number
CN106396711B
CN106396711B CN201610873251.XA CN201610873251A CN106396711B CN 106396711 B CN106396711 B CN 106396711B CN 201610873251 A CN201610873251 A CN 201610873251A CN 106396711 B CN106396711 B CN 106396711B
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnesium
powder
zirconium
side hole
nozzle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610873251.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN106396711A (zh
Inventor
张晗
王次明
郭钰龙
刘丽
车晓梅
刘美荣
鄢凤明
刘靖轩
王恒
滕国强
赵冉
张盛
徐业兴
高梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Lier High Temperature Materials Co Ltd
Original Assignee
Beijing Lier High Temperature Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Lier High Temperature Materials Co Ltd filed Critical Beijing Lier High Temperature Materials Co Ltd
Priority to CN201610873251.XA priority Critical patent/CN106396711B/zh
Publication of CN106396711A publication Critical patent/CN106396711A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106396711B publication Critical patent/CN106396711B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
    • C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
    • C04B35/043—Refractories from grain sized mixtures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/50—Pouring-nozzles
    • B22D41/52—Manufacturing or repairing thereof
    • B22D41/54—Manufacturing or repairing thereof characterised by the materials used therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3244—Zirconium oxides, zirconates, hafnium oxides, hafnates, or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3817—Carbides
    • C04B2235/3821—Boron carbides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3817—Carbides
    • C04B2235/3826—Silicon carbides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/42—Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/422—Carbon
    • C04B2235/425—Graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/42—Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/428—Silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

本发明公开了一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，包括以下质量百分比的原料：镁锆砂、石墨粉、熔融石英粉、单质硅粉、碳化硅粉、碳化硼粉、粉末状树脂，液态树脂；镁锆砂粒度不大于1mm，其化学组分包括MgO：94～98％，ZrO2：2～6％；石墨粉的粒度不大于100目。本发明提供的镁锆共晶侧孔材料具有较高的抗氧化性，抗热震稳定性、抗冲刷性和抗渣侵蚀性；采用其制备的浸入式水口，机械强度高，能够大幅度延长使用寿命，提高连续铸钢作业效率；同时，在生产的帘线钢钢坯拉丝过程中，帘线钢钢坯不易断裂，且能够有效防止浸入式水口内壁杂质粘附、堵塞的现象发生。

Description

一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料
技术领域
本发明涉及耐火材料技术领域，特别涉及一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料。
背景技术
浸入式水口安装在中间包和结晶器之间，把钢水从中间包输送到结晶器，在连铸生产中起到了保护钢水不发生二次氧化，防止氮溶入或渣混入钢水以及防止飞溅，稳定结晶器的液体流场等作用。浇注过程中浸入式水口既要承受浇钢初期的强烈热震，又要经受钢液和保护渣的侵蚀，因此，要求浸入式水口具有良好的抗热震稳定性、抗冲刷性和抗渣侵蚀性。
用于生产钢帘线的帘线钢对于钢水的纯净度和钢水中的非金属夹杂物要求非常严格，尤其是变形性较差的脆性夹杂物(如Al2O3及TiN)，在拉拔或合股过程中，钢基体变形而夹杂物不变形，会形成钢丝断裂。因此，对于帘线钢来说，必须严格控制夹杂物的数量及形态。国内用于帘线钢生产的连铸功能耐火材料还是主要以铝碳-铝锆碳材质为主，该种材质的功能耐火材料具有抗热震性能稳定、抗冲刷、抗侵蚀、能够满足长寿命连续浇铸的使用要求等特点。但是，该种材质也容易造成在钢水中引入铝质脆性夹杂的致命缺点，导致生产的帘线钢钢坯拉丝过程中易断裂的现象，难以完全满足钢铁企业生产更高洁净度帘线钢的标准要求。因此，帘线钢用镁碳浸入式水口应运而生。
但是，现有技术中，镁砂是生产MgO-C质浸入式水口耐火材料的主要原料，镁砂的纯度对MgO-C耐火材料的性能有着很大的影响，由于纯度再高的镁砂，方镁石的晶间相基本都是CaO、SiO2、Fe2O3、B2O3等，这些杂质相的存在使得MgO-C质耐火材料一方面降低了方镁石的直接结合程度，另一方面在高温下与Mg0形成低熔物，降低了抗冲刷能力；同时，由于镁砂热膨胀系数较大，使得MgO-C质耐火材料的热震稳定性较差；为改善镁碳材质抗热震性能以及抗冲刷性能，用镁锆共晶材料代替镁砂制备一种新型侧孔材料，并且此侧孔材料同时作为具有突出的、优良性能的耐火材料是亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，与此同时，本发明另一个要解决的技术问题是提供一种使用上述浸入式水口镁锆共晶侧孔材料制备浸入式水口的方法，大大提高了浸入式水口镁锆碳材质的抗热震性能以及抗冲刷性能。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，包括以下质量百分比的原料：镁锆砂60～70％、石墨粉20～25％、熔融石英粉2～3％、单质硅粉0.5～3％、碳化硅粉0.5～4％、碳化硼粉0～1％、粉末状树脂1～3％，液态树脂5～15％；镁锆砂粒度不大于1mm，其化学组分包括MgO：94～98％，ZrO2：2～6％；石墨粉的粒度不大于100目。
作为进一步的技术方案，镁锆砂的粒度包括1～0.5mm、0.5～0.2mm和200目。
作为进一步的技术方案，三种粒度的镁锆砂重量比为1∶3.5∶2.5。
作为进一步的技术方案，石墨粉的粒度包括80目和100目，该两种粒度的石墨粉重量比为1∶1.5；单质硅粉、碳化硼粉、碳化硅粉的粒度均小于350目。
作为进一步的技术方案，液态树脂温度在20℃以下，粘度不低于1200MPa·s。
作为进一步的技术方案，粉末状树脂为粉末状酚醛树脂，液态树脂为液态酚醛树脂。
作为进一步的技术方案，石墨粉中含碳量＞99.9％。
本发明还提供了使用上述浸入式水口镁锆共晶侧孔材料制备浸入式水口的方法，包括如下制备步骤：
1)将上述配比的镁锆砂、石墨粉、熔融石英粉、单质硅粉、碳化硅粉和碳化硼粉混合均匀后加入粉末状树脂再混合，混合后共磨，制成混合粉体；
2)将制成的混合粉体投入造粒机，并缓慢加入上述含量的液态树脂，混合的同时进行造粒；
3)将造粒料经干燥后，投入橡胶模具内，封口后用等静压机压制成型；
4)成型好的产品经干燥、在还原气氛下或无氧环境烧制，烧制产品再经机加工，喷涂防氧化涂层，烘干后即制成浸入式水口。
作为进一步的技术方案，步骤3)中，等静压机压制的压力为100～120Mpa；步骤4)中，烧制温度控制为1000～1300℃。
本发明采用镁锆砂、石墨粉、熔融石英粉作为主要原料，粉末状树脂，液态树脂同时作为结合剂，含量分别为1～3％和5～15％；使得镁锆共晶侧孔材料具有较高的抗氧化性，抗热震稳定性、抗冲刷性和抗渣侵蚀性；采用其制备的浸入式水口，机械强度高，能够大幅度延长使用寿命，提高连续铸钢作业效率；同时，在生产的帘线钢钢坯拉丝过程中，帘线钢钢坯不易断裂，且能够有效防止浸入式水口内壁杂质粘附、堵塞的现象发生。
本发明的镁锆共晶材料是在一定温度下，一定成分的液相同时结晶出两种固相，这种共晶结构显微结构均匀程度在相应体系里最高，熔融温度最低，在保证共晶点温度远高于使用温度的前提下，这种共晶结构提高了体系的均匀性，获得更优良、更稳定的耐火制品。镁锆共晶材料抗热震性的改善是由MgO和ZrO2两相在弹性模量和线膨胀系数等物理性能不相匹配以及他们的显微结构所决定的，二者在物理性能上的差异有可能在温度急变过程中造成一些微裂纹，MgO基体中的ZrO2能吸收主裂纹扩展时的应变能，减缓裂纹的扩展速率，有利于减少微裂纹的数量和大小、阻止裂纹的扩展，使得本发明具有优良的抗热震性以及抗冲刷性。
本发明采用两种不同存在状态的树脂作为结合剂，既能够缩短达到最佳结合状态的时间，又能够保证本发明在高温下使用仍有足量的残碳量，较大的高温强度和安全性能。
此外，由于本发明将石墨粉作为镁锆共晶材料的主要碳质原料，若其含有AL2O3、SiO2等灰分则在高温下会与氧化镁部分稳定氧化锆作用，导致氧化锆失稳形成单斜相，使材料产生较大的体积膨胀，因此，本发明的石墨粉选用含碳量＞99.9％的高纯度石墨，可减少上述灰分对部分稳定氧化锆稳定性的负面影响，从而使得本发明具有优良的抗侵蚀性。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，包括以下质量百分比的原料：镁锆砂13.6kg、含碳量＞99.9％的石墨粉5.4kg、熔融石英粉0.6kg、单质硅粉0.2kg、碳化硅粉0.8kg、碳化硼粉0.1kg、粉末状酚醛树脂0.3kg，液态酚醛树脂1.6kg。
上述原料均按所需粒度进行配比，镁锆砂粒度为1-0.5mm、0.5-0.2mm、200目，以上三种重量比为1∶3.5∶2.5；所用镁锆砂化学组成为：MgO 98％，ZrO22％；石墨粉粒度为80目、100目，以上两种重量比为1∶1.5；碳化硼粉、碳化硅粉的粒度均为325目；液态酚醛树脂温度控制在15℃，粘度不低于1200MPa·s。
使用上述原料制备浸入式水口，将上述配比的镁锆砂、石墨粉、熔融石英粉、单质硅粉、碳化硅粉和碳化硼粉混合均匀后加入粉末状酚醛树脂再混合，混合后共磨，制成混合粉体；将制成的混合粉体投入造粒机，并缓慢加入上述含量的液态酚醛树脂，混合的同时进行造粒；将造粒料经干燥后，投入橡胶模具内，封口后用等静压机压制成型，压力为120Mpa；成型好的产品经干燥、在还原气氛下于1000～1300℃烧制，烧制产品再经机加工，喷涂防氧化涂层，烘干后即制成浸入式水口。
按照本实施例制备的浸入式水口经检测：常温耐压强度为33.4Mpa，常温抗折强度为13.5Mpa，高温抗折强度为12.7Mpa，使用过程中热震稳定性良好，抗钢水冲刷性强，使用寿命长。
实施例2
本实施例的浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，选用的原料以及原料质量百分比同实施例1。
上述原料均按所需粒度进行配比，镁锆砂粒度为1-0.5mm、0.5-0.2mm、200目，以上三种重量比为1∶3.5∶2.5；所用镁锆砂化学组成为：MgO 96％，ZrO24％；石墨粉粒度为80目、100目，以上两种重量比为1∶1.5；碳化硼粉、碳化硅粉的粒度均为325目；液态酚醛树脂温度控制在15℃，粘度不低于1200MPa·s。
使用上述原料制备浸入式水口的制备过程及条件与实施例1相同。
按照本实施例制备的浸入式水口经检测：常温耐压强度为35.1Mpa，常温抗折强度为13.9Mpa，高温抗折强度为13.1Mpa，使用过程中热震稳定性良好，抗钢水冲刷性强，使用寿命长。
实施例3
本实施例的浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，选用的原料以及原料质量百分比同实施例1。
上述原料均按所需粒度进行配比，镁锆砂粒度为1-0.5mm、0.5-0.2mm、200目，以上三种重量比为1∶3.5∶2.5；所用镁锆砂化学组成为：MgO 94％，ZrO26％；石墨粉粒度为80目、100目，以上两种重量比为1∶1.5；碳化硼粉、碳化硅粉的粒度均为325目；液态酚醛树脂温度控制在15℃，粘度不低于1200MPa·s。
使用上述原料制备浸入式水口的制备过程及条件与实施例1相同。
按照本实施例制备的浸入式水口经检测：常温耐压强度为32.1Mpa，常温抗折强度为11.7Mpa，高温抗折强度为10.4Mpa，使用过程中热震稳定性良好，抗钢水冲刷性强，使用寿命长。
实施例4
一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，包括以下质量百分比的原料：镁锆砂21kg、含碳量＞99.9％的石墨粉6kg、熔融石英粉1.5kg、单质硅粉0.5kg、碳化硅粉0.5kg、碳化硼粉0.5kg、粉末状酚醛树脂0.75kg，液态酚醛树脂4.5kg。
上述原料所需粒度及不同粒度的原料配比，所用镁锆砂化学组成及液态酚醛树脂的条件参数与实施例2相同。
使用上述原料制备浸入式水口的制备过程及条件与实施例1相同。
按照本实施例制备的浸入式水口经检测：常温耐压强度为33.2Mpa，常温抗折强度为12.3Mpa，高温抗折强度为11.1Mpa，使用过程中热震稳定性良好，抗钢水冲刷性强，使用寿命长。
实施例5
一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，包括以下质量百分比的原料：镁锆砂14.2kg、含碳量＞99.9％的石墨粉4.6kg、熔融石英粉0.5kg、单质硅粉0.5kg、碳化硅粉0.3kg、碳化硼粉0.1kg、粉末状酚醛树脂0.6kg，液态酚醛树脂2.1kg。
上述原料所需粒度及不同粒度的原料配比，所用镁锆砂化学组成及液态酚醛树脂的条件参数与实施例2相同。
使用上述原料制备浸入式水口的制备过程及条件与实施例1相同。
按照本实施例制备的浸入式水口经检测：常温耐压强度为32.6Mpa，常温抗折强度为11.8Mpa，高温抗折强度为10.8Mpa，使用过程中热震稳定性良好，抗钢水冲刷性强，使用寿命长。
实施例6
一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，包括以下质量百分比的原料：镁锆砂14.6kg、含碳量＞99.9％的石墨粉4.6kg、熔融石英粉0.5kg、单质硅粉0.2kg、碳化硅粉0.2kg、碳化硼粉0.2kg、粉末状酚醛树脂0.2kg，液态酚醛树脂2.3kg。
上述原料所需粒度及不同粒度的原料配比，所用镁锆砂化学组成及液态酚醛树脂的条件参数与实施例2相同。
使用上述原料制备浸入式水口的制备过程及条件与实施例1相同。
按照本实施例制备的浸入式水口经检测：常温耐压强度为33.0Mpa，常温抗折强度为12.1Mpa，高温抗折强度为11.0Mpa，使用过程中热震稳定性良好，抗钢水冲刷性强，使用寿命长。
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：镁锆砂60～70％、石墨粉20～25％、熔融石英粉2～3％、单质硅粉0.5～3％、碳化硅粉0.5～4％、碳化硼粉0～1％、粉末状树脂1～3％，液态树脂5～15％；所述镁锆砂粒度不大于1mm，其化学组分包括MgO：94～98％，ZrO2：2～6％；所述石墨粉的粒度不大于100目；
该浸入式水口镁锆共晶侧孔材料包括如下制备步骤：
1)将上述配比的镁锆砂、石墨粉、熔融石英粉、单质硅粉、碳化硅粉和碳化硼粉混合均匀后加入粉末状树脂再混合，混合后共磨，制成混合粉体；
2)将制成的混合粉体投入造粒机，并缓慢加入上述含量的液态树脂，混合的同时进行造粒；
3)将造粒料经干燥后，投入橡胶模具内，封口后用等静压机压制成型；
4)成型好的产品经干燥、在还原气氛下或无氧环境烧制，烧制产品再经机加工，喷涂防氧化涂层，烘干后即制成浸入式水口；
所述步骤3)中，等静压机压制的压力为100～120MPa ；所述步骤4)中，烧制温度控制为1000～1300℃。
2.根据权利要求1所述的浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，其特征在于，所述镁锆砂的粒度包括1～0.5mm、0.5～0.2mm和200目。
3.根据权利要求2所述的浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，其特征在于，上述三种粒度的镁锆砂重量比为1∶3.5∶2.5。
4.根据权利要求2所述的浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，其特征在于，所述石墨粉的粒度包括80目和100目，该两种粒度的石墨粉重量比为1∶1.5；所述单质硅粉、所述碳化硼粉、所述碳化硅粉的粒度均小于350目。
5.根据权利要求1所述的浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，其特征在于，所述液态树脂温度在20℃以下，粘度不低于1200MPa·s。
6.根据权利要求1所述的浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，其特征在于，所述粉末状树脂为粉末状酚醛树脂，所述液态树脂为液态酚醛树脂。
7.根据权利要求1所述的浸入式水口镁锆共晶侧孔材料，其特征在于，所述石墨粉中含碳量＞99.9％。
8.一种使用如权利要求1至6中任一项所述的浸入式水口镁锆共晶侧孔材料制备浸入式水口的方法，其特征在于，包括如下制备步骤：
1)将上述配比的镁锆砂、石墨粉、熔融石英粉、单质硅粉、碳化硅粉和碳化硼粉混合均匀后加入粉末状树脂再混合，混合后共磨，制成混合粉体；
2)将制成的混合粉体投入造粒机，并缓慢加入上述含量的液态树脂，混合的同时进行造粒；
3)将造粒料经干燥后，投入橡胶模具内，封口后用等静压机压制成型；
4)成型好的产品经干燥、在还原气氛下或无氧环境烧制，烧制产品再经机加工，喷涂防氧化涂层，烘干后即制成浸入式水口。
9.根据权利要求8所述的使用浸入式水口镁锆共晶侧孔材料制备浸入式水口的方法，其特征在于，所述步骤3)中，等静压机压制的压力为100～120Mpa ；所述步骤4)中，烧制温度控制为1000～1300℃。
CN201610873251.XA 2016-09-30 2016-09-30 一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料 Active CN106396711B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610873251.XA CN106396711B (zh) 2016-09-30 2016-09-30 一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610873251.XA CN106396711B (zh) 2016-09-30 2016-09-30 一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106396711A CN106396711A (zh) 2017-02-15
CN106396711B true CN106396711B (zh) 2020-11-13

Family

ID=59228851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610873251.XA Active CN106396711B (zh) 2016-09-30 2016-09-30 一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106396711B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110918970B (zh) * 2019-11-15 2021-06-25 中天钢铁集团有限公司 一种降低硅脱氧钢加工过程断丝率的浸入式水口内衬材料
CN113277861B (zh) * 2021-05-18 2022-06-21 江苏泰瑞耐火有限公司 一种用于浸入式水口的耐火材料及其用途
CN113336560B (zh) * 2021-05-18 2022-04-15 江苏泰瑞耐火有限公司 一种用于长水口的耐火材料及其制备方法
CN115231931B (zh) * 2022-07-20 2023-06-27 郑州振中电熔新材料有限公司 一种用镁锆共晶料和单斜氧化锆制造高品质氧化锆水口的方法
CN115403374B (zh) * 2022-08-25 2023-04-07 淄博龙程耐火材料有限公司 一种防絮流及防堵塞的塞棒及其加工工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007331978A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Shin Etsu Chem Co Ltd 押出成形又は射出成形用の組成物及び成形体の製造方法
CN102584293A (zh) * 2012-02-24 2012-07-18 辽宁科技大学 一种镁锆碳质滑动水口的制备方法
CN103769573A (zh) * 2012-10-22 2014-05-07 无锡申佳液压科技有限公司 一种连铸浸入式水口
CN104150930A (zh) * 2014-08-13 2014-11-19 北京利尔高温材料股份有限公司 一种浸入式水口本体材料
CN104387093A (zh) * 2014-10-13 2015-03-04 瑞泰科技股份有限公司 一种用于高炉渣生产矿棉控流的水口及其生产工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007331978A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Shin Etsu Chem Co Ltd 押出成形又は射出成形用の組成物及び成形体の製造方法
CN102584293A (zh) * 2012-02-24 2012-07-18 辽宁科技大学 一种镁锆碳质滑动水口的制备方法
CN103769573A (zh) * 2012-10-22 2014-05-07 无锡申佳液压科技有限公司 一种连铸浸入式水口
CN104150930A (zh) * 2014-08-13 2014-11-19 北京利尔高温材料股份有限公司 一种浸入式水口本体材料
CN104387093A (zh) * 2014-10-13 2015-03-04 瑞泰科技股份有限公司 一种用于高炉渣生产矿棉控流的水口及其生产工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN106396711A (zh) 2017-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106396711B (zh) 一种浸入式水口镁锆共晶侧孔材料
CN107879753B (zh) 一种碳化硅-镁铝尖晶石复合耐火材料
CN107311677B (zh) 一种钛铝酸钙-莫来石复相耐火材料及其制备方法
CN112500139B (zh) 一种高强度抗冲刷侵蚀钢包自流浇注料及其制备方法
CN102515798B (zh) 一种连铸用高耐蚀性整体塞棒
CN108971476B (zh) 一种特钢用防堵复合锆芯内装浸入式水口及其制备工艺
CN111704443B (zh) 一种中频炉用铝镁质捣打料及其制备方法
CN103467120A (zh) 一种不锈钢钢包用无磷低碳铝镁不烧砖及其制造方法
CN102603334A (zh) 一种浸入式水口及其制备方法
CN111470851A (zh) 一种整体塞棒用棒身材料
CN102584293A (zh) 一种镁锆碳质滑动水口的制备方法
CN113354423A (zh) 一种碳复合耐火材料配方及制备方法
CN115321956B (zh) 一种利用高温液相增韧镁碳砖及其制备方法
CN106365646A (zh) 一种浇注料
CN107417260A (zh) 氧化镁陶瓷的热压制备方法
CN101786889A (zh) 氧化锆尖晶石质水口砖
CN102951913B (zh) 一种等静压成型的刚玉尖晶石坩埚及其制备方法
CN112692225B (zh) 一种超耐高温覆膜砂
CN109592969B (zh) 一种低铬电熔半再结合复合尖晶石砖
CN102294470B (zh) 防堵式长水口碗部
CN103693971A (zh) 白云石-方镁石-锆酸钙复合耐火材料及其制备方法
CN113277836B (zh) 一种rh浸渍管用喷补料及其制备方法
CN110590337A (zh) 一种环保抗氧化不烧MgO-C砖及其制备方法
CN113461411B (zh) 一种抗氧化铝碳化硅碳砖及其制备方法
CN107973609B (zh) 一种熔铸砂型材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant