CN106495721A - 一种感应线圈胶泥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种感应线圈胶泥，包括以下重量份的组分：耐火水泥14‑18份、1‑3mm的棕刚玉28‑35份、0‑1mm的棕刚玉12‑18份、200目的棕刚玉16‑20份、铝粉6‑10份、硅粉2‑5份、膨润土5‑9份、铁红0.5‑0.9份和防爆纤维0.2‑0.4份。制备方法包括以下步骤：（1）按配方将1‑3mm的棕刚玉、0‑1mm的棕刚玉、铝粉、膨润土和铝粉混合，搅拌均匀，得料A；（2）将剩余物质混合，搅拌均匀，得料B；（3）将料A和料B混合均匀，得混合物料，然后向混合物料中加11.5‑12.5wt%的水，混合均匀，制得。该产品成本低，制备工艺简单，耐火性，绝缘性等综合性能佳。

Description

一种感应线圈胶泥及其制备方法
技术领域
本发明涉及感应线圈胶泥技术领域，具体涉及一种感应线圈胶泥及其制备方法。
背景技术
感应炉由于具有一系列优点已广泛应用于有色金属及黑色金属冶金，其中，炉衬材料的工作环境十分恶劣，原因在于：炉衬热面直接与高温金属熔液接触，受到金属和熔渣的侵蚀；背面受感应器冷却水的冷却，使得炉衬中存在很大的温度梯度；此外，炉中金属液受到剧烈的电磁搅拌作用，对炉衬产生强烈的机械损伤；周期性的间歇作业也会使得炉衬反复受到急冷急热的损伤，如操作不当或缺乏维护很容易造成穿炉事故。
现有的感应线圈绝缘炉衬具有以下缺点：
（1）多采用高铝陶瓷或石英玻璃管，用这类组合物制作的成型炉衬脆性大，使用过程容易龟裂，原因在于其组合物中粘结组合物颗粒较大，粘结料与其他组合物的粘结性能差，导致炉衬耐热震性能低，高温强度低，热稳定性差，抗渣和抗钢液能力低，同时需要高温烧结，制作工艺复杂且能耗高。
（2）有的组分在成型炉衬时反应结合形成精力，又的不参与反应，因此，各种组分的粒度分布以及骨料与细粉的比例均对成型炉衬的使用性能具有极其重要的影响。
（3）对原料品味要求高，生产成本偏大，随着我国矿产资源的不断消耗，原料价格的不断上涨，以高品位原料制备胶泥的生产模式会逐渐失去竞争力。
（4）有些胶泥以含二氧化钛工业渣作为原料，虽然充分利用了工业渣，但工业渣中的钙含量过高，使用过程中会产生大量的硅酸二钙，而硅酸二钙的晶型转变则会产生粉化，影响胶泥使用过程中的体积稳定性，对于感应炉尤其是中频感应炉的正常使用有不可预见的危险。
（5）耐火性、绝缘性差，稳定性差，使用寿命短。
综上所述，现有的感应线圈胶泥存在成本高，制备工艺复杂，抗腐蚀性、耐火性、绝缘性、稳定性差和使用寿命短等缺点。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种感应线圈胶泥及其制备方法，可有效解决现有的感应线圈胶泥存在的成本高，制备工艺复杂，抗腐蚀性、耐火性、绝缘性、稳定性差和使用寿命短等问题。
一种感应线圈胶泥，包括以下重量份的组分：耐火水泥14-18份、1-3mm的棕刚玉28-35份、粒径小于1mm的棕刚玉12-18份、200目的棕刚玉16-20份、铝粉6-10份、硅粉2-5份、膨润土5-9份、铁红0.5-0.9份和防爆纤维0.2-0.4份。
进一步地，一种感应线圈胶泥，包括以下重量份的组分：耐火水泥15-17份、1-3mm的棕刚玉28-32份、粒径小于1mm的棕刚玉14-17份、200目的棕刚玉18-20份、铝粉7-10份、硅粉3-5份、膨润土6-9份、铁红0.5-0.8份和防爆纤维0.3-0.4份。
进一步地，一种感应线圈胶泥，包括以下重量份的组分：耐火水泥16份、1-3mm的棕刚玉30份、粒径小于1mm的棕刚玉15份、200目的棕刚玉18.75份、铝粉8.25份、硅粉4份、膨润土7份、铁红0.7份和防爆纤维0.3份。
进一步地，铝粉粒径为400-500目。
进一步地，硅粉粒径为400-500目。
进一步地，防爆纤维的长度为4-5cm。
上述感应线圈胶泥的制备方法，包括以下步骤：
（1）按配方将1-3mm的棕刚玉、粒径小于1mm的棕刚玉、铝粉、膨润土和铝粉混合，搅拌均匀，得料A；
（2）将剩余物质混合，搅拌均匀，得料B；
（3）将料A和料B混合均匀，得混合物料，然后向混合物料中加11.5-12.5wt%的水，混合均匀，得感应线圈胶泥。
本发明提供的感应线圈胶泥及其制备方法，具有以下有益效果：
（1）本发明中各成分粒径配比合理，改善了材料体积密度，抗折强度及气孔率，从而提高了炉衬的强度，热震稳定性，抗钢液的化学侵蚀能力等性能。
（2）原料成本低，制备方法简单，制备出的产品耐火性、绝缘性均得以显著提高，还延长了使用寿命。
具体实施方式
实施例1
一种感应线圈胶泥，包括以下重量份的组分：耐火水泥14份、1-3mm的棕刚玉28份、粒径小于1mm的棕刚玉12份、200目的棕刚玉16份、铝粉6份、硅粉2份、膨润土5份、铁红0.5份和防爆纤维0.2份；其中，铝粉粒径为400目；硅粉粒径为400目；防爆纤维的长度为4cm。
上述感应线圈胶泥的制备方法，包括以下步骤：
（1）按配方将1-3mm的棕刚玉、粒径小于1mm的棕刚玉、铝粉、膨润土和铝粉混合，搅拌均匀，得料A；
（2）将剩余物质混合，搅拌均匀，得料B；
（3）将料A和料B混合均匀，得混合物料，然后向混合物料中加11.5wt%的水，混合均匀，得感应线圈胶泥。
本实施例制备的感应线圈胶泥经检测，生坯体积密度为2.19-2.22g/cm3；生坯显气孔率为11-12%；生坯抗折强度为10.1-11.8MPa；生坯耐压强度为43.19-45.98MPa；烧后体积密度为2.28-2.39g/cm3；烧后显气孔率为12-13%；烧后抗折强度为9.3-10.2MPa；烧后耐压强度为39.36-43.12MPa。
实施例2
一种感应线圈胶泥，包括以下重量份的组分：耐火水泥18份、1-3mm的棕刚玉35份、粒径小于1mm的棕刚玉18份、200目的棕刚玉20份、铝粉10份、硅粉5份、膨润土9份、铁红0.9份和防爆纤维0.4份；其中，铝粉粒径为500目；硅粉粒径为500目；防爆纤维的长度为5cm。
上述感应线圈胶泥的制备方法，包括以下步骤：
（1）按配方将1-3mm的棕刚玉、粒径小于1mm的棕刚玉、铝粉、膨润土和铝粉混合，搅拌均匀，得料A；
（2）将剩余物质混合，搅拌均匀，得料B；
（3）将料A和料B混合均匀，得混合物料，然后向混合物料中加12.5wt%的水，混合均匀，得感应线圈胶泥。
本实施例制备的感应线圈胶泥经检测，生坯体积密度为2.23-2.31g/cm3；生坯显气孔率为12-13%；生坯抗折强度为11.1-12.6MPa；生坯耐压强度为44.18-46.87MPa；烧后体积密度为2.35-2.45g/cm3；烧后显气孔率为13-14%；烧后抗折强度为10.1-11.3MPa；烧后耐压强度为39.87-43.98MPa。
实施例3
一种感应线圈胶泥，包括以下重量份的组分：耐火水泥15份、1-3mm的棕刚玉28份、粒径小于1mm的棕刚玉14份、200目的棕刚玉18份、铝粉7份、硅粉3份、膨润土6份、铁红0.5份和防爆纤维0.3份；其中，铝粉粒径为450目；硅粉粒径为450目；防爆纤维的长度为4cm。
上述感应线圈胶泥的制备方法，包括以下步骤：
（1）按配方将1-3mm的棕刚玉、粒径小于1mm的棕刚玉、铝粉、膨润土和铝粉混合，搅拌均匀，得料A；
（2）将剩余物质混合，搅拌均匀，得料B；
（3）将料A和料B混合均匀，得混合物料，然后向混合物料中加12wt%的水，混合均匀，得感应线圈胶泥。
本实施例制备的感应线圈胶泥经检测，生坯体积密度为2.26-2.36g/cm3；生坯显气孔率为12-13%；生坯抗折强度为12.0-13.2MPa；生坯耐压强度为44.36-46.88MPa；烧后体积密度为2.41-2.55g/cm3；烧后显气孔率为13-14%；烧后抗折强度为11.1-11.9MPa；烧后耐压强度为39.96-44.39MPa。
实施例4
一种感应线圈胶泥，包括以下重量份的组分：耐火水泥17份、1-3mm的棕刚玉32份、粒径小于1mm的棕刚玉17份、200目的棕刚玉20份、铝粉10份、硅粉5份、膨润土9份、铁红0.8份和防爆纤维0.4份；其中，铝粉粒径为450目；硅粉粒径为500目；防爆纤维的长度为4cm。
上述感应线圈胶泥的制备方法，包括以下步骤：
（1）按配方将1-3mm的棕刚玉、粒径小于1mm的棕刚玉、铝粉、膨润土和铝粉混合，搅拌均匀，得料A；
（2）将剩余物质混合，搅拌均匀，得料B；
（3）将料A和料B混合均匀，得混合物料，然后向混合物料中加12.5wt%的水，混合均匀，得感应线圈胶泥。
本实施例制备的感应线圈胶泥经检测，生坯体积密度为2.29-2.41g/cm3；生坯显气孔率为13-14%；生坯抗折强度为12.3-13.6MPa；生坯耐压强度为44.41-46.95MPa；烧后体积密度为2.46-2.61g/cm3；烧后显气孔率为14-15%；烧后抗折强度为11.5-12.3MPa；烧后耐压强度为40.03-44.40MPa。
实施例5
一种感应线圈胶泥，包括以下重量份的组分：耐火水泥16份、1-3mm的棕刚玉30份、粒径小于1mm的棕刚玉15份、200目的棕刚玉18.75份、铝粉8.25份、硅粉4份、膨润土7份、铁红0.7份和防爆纤维0.3份；其中，铝粉粒径为400目；硅粉粒径为500目；防爆纤维的长度为4cm。
上述感应线圈胶泥的制备方法，包括以下步骤：
（1）按配方将1-3mm的棕刚玉、粒径小于1mm的棕刚玉、铝粉、膨润土和铝粉混合，搅拌均匀，得料A；
（2）将剩余物质混合，搅拌均匀，得料B；
（3）将料A和料B混合均匀，得混合物料，然后向混合物料中加12wt%的水，混合均匀，得感应线圈胶泥。
本实施例制备的感应线圈胶泥经检测，生坯体积密度为2.30-2.40g/cm3；生坯显气孔率为13-14%；生坯抗折强度为12.8-14.1MPa；生坯耐压强度为44.50-46.99MPa；烧后体积密度为2.47-2.62g/cm3；烧后显气孔率为14-15%；烧后抗折强度为12.0-12.8MPa；烧后耐压强度为40.15-44.43MPa。
传统的感应线圈胶泥使用过程中绝缘性差，容易产生火花，匝间容易产生电弧损伤线圈，有裂缝，容易脱落，耐腐蚀性差，容易受金属液熔蚀，使用时间短，一般不超过三个月，而本发明制备的感应线圈胶泥绝缘性好，使用过程中不会产生电弧，不会产生火花，没有裂缝也不易脱落，期间也不会受金属液溶蚀，使用半年以上未见有任何异常。

Claims (7)

1.一种感应线圈胶泥，其特征在于，包括以下重量份的组分：耐火水泥14-18份、1-3mm的棕刚玉28-35份、粒径小于1mm的棕刚玉12-18份、200目的棕刚玉16-20份、铝粉6-10份、硅粉2-5份、膨润土5-9份、铁红0.5-0.9份和防爆纤维0.2-0.4份。
2.根据权利要求1所述的感应线圈胶泥，其特征在于，包括以下重量份的组分：耐火水泥15-17份、1-3mm的棕刚玉28-32份、粒径小于1mm的棕刚玉14-17份、200目的棕刚玉18-20份、铝粉7-10份、硅粉3-5份、膨润土6-9份、铁红0.5-0.8份和防爆纤维0.3-0.4份。
3.根据权利要求2所述的感应线圈胶泥，其特征在于，包括以下重量份的组分：耐火水泥16份、粒径小于3mm的棕刚玉30份、0-1mm的棕刚玉15份、200目的棕刚玉18.75份、铝粉8.25份、硅粉4份、膨润土7份、铁红0.7份和防爆纤维0.3份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的感应线圈胶泥，其特征在于，铝粉粒径为400-500目。
5.根据权利要求1-3任一项所述的感应线圈胶泥，其特征在于，硅粉粒径为400-500目。
6.根据权利要求1-3任一项所述的感应线圈胶泥，其特征在于，防爆纤维的长度为4-5cm。
7.如权利要求1-6任一项所述的感应线圈胶泥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按配方将1-3mm的棕刚玉、粒径小于1mm的棕刚玉、铝粉、膨润土和铝粉混合，搅拌均匀，得料A；
（2）将剩余物质混合，搅拌均匀，得料B；
（3）将料A和料B混合均匀，得混合物料，然后向混合物料中加11.5-12.5wt%的水，混合均匀，得感应线圈胶泥。
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