CN108976852A - 一种钢坯高温防护涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢坯高温防护涂料，由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂12～20份、偏聚磷酸铝20～40份、三聚磷酸钠10～20份、氧化锆10～20份、碳化硅20～30份、氧化铝25～35份、膨润土5～15份、聚羧酸减水剂1～3份、HSB脂肪族高效减水剂2～5份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为700～900目。该防护涂料可直接对表面温度为400‑1100℃的热态钢坯进行喷涂，不仅具有防氧化和防脱碳双重功能，还具有自修复能力，显著降低高碳钢坯在加热过程中的氧化烧损、脱碳层厚度，改善钢坯表面质量，提高轧钢厂生产效率，降低生产成本。

Description

一种钢坯高温防护涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种涂料，具体涉及一种钢坯高温防护涂料及其制备方法。
背景技术
钢坯、钢锭在轧制前，一般都要在1200℃左右于含氧化性气氛的加热炉中加热或均热，加热时间为2～3小时甚至更长，钢坯表面与气氛中的氧在高温下发生强烈的氧化反应而生成大量的氧化铁皮，造成钢的成材率和表面质量显著降低、高碳钢脱碳层加厚的问题。因此在钢坯表面喷射或涂刷高温涂料，形成稳定的防氧化涂层是研究者们针对上述问题提出的最直接办法。
近年来科技工作者对钢坯加热防氧化涂料进行了大量的研究，但是现有的防氧化涂料大都为镁质或粘土质涂料，存在的问题是：镁质涂料中需要添加铬，铬会对施工人员身体健康造成危害，而氧化镁膨胀系数大，抗热震性不好，对热态钢坯在线喷涂易开裂，同时该种涂料对高碳钢(碳含量大于0.6％)防脱碳效果差，而粘土质涂料，由于粘土引入的杂质较多，高温防氧化能力有限，同时还需要引入纯氧化锆，成本较高。
所以，现有钢坯防氧化涂料存在以下问题：1、对热态钢坯喷涂易开裂，大部分涂料均为水性涂料，由于原料或结合剂使得涂料直接喷涂在热态钢坯表面时易开裂，不能进行在线喷涂，影响轧钢厂生产节奏，因此防氧化涂料在轧钢厂的推广应用进程缓慢。2、防氧化效果差。由于喷涂面会有氧化铁皮产生，在加热炉内加热时氧化铁皮易崩落，使得对其喷涂的涂料层形同虚设，致使防氧化效果较差。3、功能单一。目前市面上的防氧化涂料，大多只能针对钢坯氧化烧损有效果，对钢坯表面的防脱碳效果差。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢坯高温防护涂料及其制备方法，该防护涂料可直接对表面温度为400-1100℃的热态钢坯进行喷涂，不仅具有防氧化和防脱碳双重功能，还具有自修复能力，显著降低高碳钢坯在加热过程中的氧化烧损、脱碳层厚度，改善钢坯表面质量，提高轧钢厂生产效率，降低生产成本。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种钢坯高温防护涂料，由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂12～20份、偏聚磷酸铝20～40份、三聚磷酸钠10～20份、氧化锆10～20份、碳化硅20～30份、氧化铝25～35份、膨润土5～15份、聚羧酸减水剂1～3份、HSB脂肪族高效减水剂2～5份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为700～900目。
优选的，由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂15～18份、偏聚磷酸铝25～35份、三聚磷酸钠12～18份、氧化锆12～18份、碳化硅22～26份、氧化铝28～32份、膨润土8～12份、聚羧酸减水剂1～3份、HSB脂肪族高效减水剂2～5份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为750～850目。
优选的，由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂17份、偏聚磷酸铝30份、三聚磷酸钠15份、氧化锆15份、碳化硅24份、氧化铝30份、膨润土10份、聚羧酸减水剂2份、HSB脂肪族高效减水剂4份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为800目。
一种钢坯高温防护涂料的制备方法，按配方量称取偏聚磷酸铝、三聚磷酸钠、氧化锆、碳化硅、氧化铝、膨润土，混匀、碾磨、过筛至700～900目后，放入转速为600～800转/min搅拌器中加入配方量的聚羧酸减水剂和HSB脂肪族高效减水剂，在80～100转/min转速下搅拌10～15min，加入配方量的的硅溶胶粘结剂在转速600～800转/min转速下搅拌20～30min，进行喷涂。
优选的，所述喷涂方式是在线喷涂。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：防护涂料可直接对表面温度为400-1100℃的热态钢坯进行喷涂，不仅具有防氧化和防脱碳双重功能，还具有自修复能力，显著降低高碳钢坯在加热过程中的氧化烧损、脱碳层厚度，改善钢坯表面质量，提高轧钢厂生产效率，降低生产成本，利于推广应用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
一种钢坯高温防护涂料，由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂12份、偏聚磷酸铝20份、三聚磷酸钠10份、氧化锆10份、碳化硅20份、氧化铝25份、膨润土5份、聚羧酸减水剂1份、HSB脂肪族高效减水剂2份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为700目。
一种钢坯高温防护涂料的制备方法，按配方量称取偏聚磷酸铝、三聚磷酸钠、氧化锆、碳化硅、氧化铝、膨润土，混匀、碾磨、过筛至700目后，放入转速为600～800转/min搅拌器中加入配方量的聚羧酸减水剂和HSB脂肪族高效减水剂，在80～100转/min转速下搅拌10～15min，加入配方量的的硅溶胶粘结剂在转速600～800转/min转速下搅拌20～30min，进行在线喷涂。
实施例2
一种钢坯高温防护涂料，由以下重量份数的成分混合而成：由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂15份、偏聚磷酸铝25份、三聚磷酸钠12份、氧化锆12份、碳化硅22份、氧化铝28份、膨润土8份、聚羧酸减水剂1份、HSB脂肪族高效减水剂2份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为750目。
该实施例的制备方法同实施例1。
实施例3
一种钢坯高温防护涂料，由以下重量份数的成分混合而成：由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂17份、偏聚磷酸铝30份、三聚磷酸钠15份、氧化锆15份、碳化硅24份、氧化铝30份、膨润土10份、聚羧酸减水剂2份、HSB脂肪族高效减水剂4份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为800目。
该实施例的制备方法同实施例1。
实施例4
一种钢坯高温防护涂料，由以下重量份数的成分混合而成：由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂18份、偏聚磷酸铝35份、三聚磷酸钠18份、氧化锆18份、碳化硅26份、氧化铝32份、膨润土12份、聚羧酸减水剂3份、HSB脂肪族高效减水剂5份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为850目。
该实施例的制备方法同实施例1。
实施例5
一种钢坯高温防护涂料，由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂20份、偏聚磷酸铝40份、三聚磷酸钠20份、氧化锆20份、碳化硅30份、氧化铝35份、膨润土15份、聚羧酸减水剂3份、HSB脂肪族高效减水剂5份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为900目。
该实施例的制备方法同实施例1。

Claims (5)

1.一种钢坯高温防护涂料，其特征在于，由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂12～20份、偏聚磷酸铝20～40份、三聚磷酸钠10～20份、氧化锆10～20份、碳化硅20～30份、氧化铝25～35份、膨润土5～15份、聚羧酸减水剂1～3份、HSB脂肪族高效减水剂2～5份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为700～900目。
2.根据权利要求1所述的一种钢坯高温防护涂料，其特征在于，由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂15～18份、偏聚磷酸铝25～35份、三聚磷酸钠12～18份、氧化锆12～18份、碳化硅22～26份、氧化铝28～32份、膨润土8～12份、聚羧酸减水剂1～3份、HSB脂肪族高效减水剂2～5份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为750～850目。
3.根据权利要求2所述的一种钢坯高温防护涂料，其特征在于，由以下重量份数的成分混合而成：硅溶胶粘结剂17份、偏聚磷酸铝30份、三聚磷酸钠15份、氧化锆15份、碳化硅24份、氧化铝30份、膨润土10份、聚羧酸减水剂2份、HSB脂肪族高效减水剂4份；所述氧化锆、碳化硅、氧化铝和膨润土的粒度为800目。
4.一种钢坯高温防护涂料的制备方法，其特征在于，按配方量称取偏聚磷酸铝、三聚磷酸钠、氧化锆、碳化硅、氧化铝、膨润土，混匀、碾磨、过筛至700～900目后，放入转速为600～800转/min搅拌器中加入配方量的聚羧酸减水剂和HSB脂肪族高效减水剂，在80～100转/min转速下搅拌10～15min，加入配方量的的硅溶胶粘结剂在转速600～800转/min转速下搅拌20～30min，进行喷涂。
5.根据权利要求4所述的一种钢坯高温防护涂料的制备方法，其特征在于，所述喷涂方式是在线喷涂。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL192099B1 (pl) * 1999-03-18 2006-08-31 Int Coatings Ltd Sposób pokrywania powłoką gruntową stali
CN102584258A (zh) * 2011-12-20 2012-07-18 莱芜钢铁集团有限公司 一种降低钢坯加热氧化烧损的涂料

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