CN205289726U - 改进型复合式钢包永久层浇注体 - Google Patents
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Abstract
一种改进型复合式钢包永久层浇注体，设在钢包壳体与钢包工作层之间，钢包工作层由上部的渣线工作层和下部的熔池工作层组合而成，永久层浇注体包括永久层上部浇注体和永久层下部浇注体；永久层上部浇注体由紧邻钢包壳体的浇注体上部外层和紧邻渣线工作层的浇注体上部内层组合而成，永久层下部浇注体为整体结构；永久层上部浇注体与永久层下部浇注体的结合部位低于渣线工作层和熔池工作层的结合部位，其相差高度为H＝500～600mm。由于永久层上部浇注体采用内外层复合结构，内层采用具有良好抗热震稳定性能的铝镁浇注料，外层采用镁铬质浇注料，这样有效地防止钢包永久层上部镁铬质浇注料因抗热震稳定性较低引起裂纹而损毁，进而提高永久层的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及对中国发明专利申请号为2015104134527中所记载的冶炼钢包永久层的优化设计，具体地指一种改进型复合式钢包永久层浇注体。
背景技术
传统冶炼钢包内衬用耐火结构主要分为两层，即永久层和工作层，永久层通常不与钢水直接接触，厚度约为80～150mm，其主要作用是隔热保温，防止钢包温度下降过快；此外，在特殊情况下，如LF、RH等炉外精炼过程中，由于冶炼温度较高、冲刷和侵蚀更为严重等恶劣使用条件出现时，工作层因意外损毁将造成永久层直接与钢水接触，因此，在正常冶炼工况下，还要求永久层尤其是永久层渣线部位能承受1～2炉次钢水的侵蚀与冲刷。
然而，目前大多数钢包永久层的上部与下部使用相同的耐火材料，由高铝矾土砖砌筑成型或者由矾土质浇注料浇注成型，这些耐火材料的高温使用强度较低、抗渣侵蚀性能和耐钢水冲刷性能较差，难以承受钢水的侵蚀与冲刷，钢包的使用安全系数很低。同时，随着原料价格上涨，产品成本提高，许多厂家开始使用低档次原料替代原有原料进行生产供货，这也直接导致的钢包永久层的使用安全系数和寿命进一步降低。
因此，为了钢包的安全周转，在工作层消耗到一定程度时钢包就不得不停止使用，进行更换工作层。实际操作中，工作层剩余残砖厚度在50～70mm时钢包结束使用，这样严重影响了冶炼钢包的使用寿命。而且，工作层残砖在每个包役结束钢包大修时均以废旧耐火材料形式丢弃。据统计，我国每年丢弃的钢包工作层残砖高达百万吨以上，造成极大的资源浪费。
为了解决上述问题，本申请人在中国发明专利申请号为2015104134527的说明书中，公开了一种复合材质钢包永久层浇注体，其将传统钢包的永久层设计成上部与下部采用不同材质的浇注料复合浇注而成的复合结构。这样，较好地解决了钢包使用的安全系数降低的问题，而且有效缓解了耐火材料资源紧缺的问题；但是，上述技术方案中钢包永久层上部浇注料的抗热震稳定性有待于进一步改善，因此它仍然有继续优化的必要性。
发明内容
本实用新型的目的就是要对上述冶炼钢包的永久层进行改良设计，提供一种改进型复合式钢包永久层浇注体，使其不仅具有优良的耐钢水冲刷性能、抗侵蚀性能和较高的安全性能，而且更具有良好的抗热震稳定性能，从而进一步增加永久层的使用周期，进而降低材料消耗。
为实现上述目的，本实用新型所设计的改进型复合式钢包永久层浇注体，设置在钢包壳体与钢包工作层之间，所述钢包工作层由上部的渣线工作层和下部的熔池工作层组合而成，其特殊之处在于：所述永久层浇注体包括永久层上部浇注体和永久层下部浇注体；所述永久层上部浇注体又由紧邻钢包壳体的浇注体上部外层和紧邻渣线工作层的浇注体上部内层组合而成，所述永久层下部浇注体为整体结构；所述永久层上部浇注体与永久层下部浇注体的结合部位低于所述渣线工作层和熔池工作层的结合部位，其相差高度为H＝500～600mm。
优选地，所述浇注体上部内层的厚度L1与所述永久层上部浇注体的总厚度L满足如下数学关系，L1＝20～25％L。
优选地，所述浇注体上部外层为镁铬质耐火浇注料外层。这样，可以使永久层上部浇注体提供更好的保温性能。
优选地，所述浇注体上部内层为刚玉质回收料制备的铝镁浇注料内层，所述永久层下部浇注体为刚玉质回收料制备的铝镁浇注料下部浇注体。这样，可以提高永久层浇注体的抗热震稳定性能。
优选地，所述永久层上部浇注体顶部与钢包壳体的包沿浇注料层的接触部位，采用与浇注体上部内层材质相同浇注料覆盖浇注为一体。这样，可以在兼顾安全性能的同时，提高钢包整体的保温性能。
本实用新型的优点在于：采用上述方案，充分发挥了其上部所用镁铬质耐火浇注料所具有优异的抗渣侵蚀性能、耐钢水冲刷性能及高温使用强度，可有效抵抗钢渣的侵蚀和钢水和冲刷，进而使得钢包使用的安全系数提高5～8倍；下部所用刚玉质回收料制备的铝镁浇注料，使得制造成本得以大幅地降低，进一步提高性价比，而且有效缓解了耐火材料资源紧缺的问题；同时，由于永久层上部浇注体采用内外层复合结构，内层采用具有良好抗热震稳定性能的铝镁浇注料，外层采用镁铬质浇注料，这样有效地防止钢包永久层上部镁铬质浇注料因抗热震稳定性较低引起裂纹而损毁，进而提高永久层的使用寿命。因此，通过上述方法砌筑的钢包永久层显著提高了包壁的使用安全性能，延长了永久层的使用寿命，从而进一步增加钢包整体使用周期，降低材料消耗。
附图说明
图1为一种改进型复合式钢包永久层浇注体的结构示意图。
图2另一种改进型复合式钢包永久层浇注体的结构示意图。
图中：包沿浇注料层1；钢包壳体2；渣线工作层3；浇注体上部外层4；浇注体上部内层5；永久层下部浇注体6；熔池工作层7。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1中所示的一种改进型复合式钢包永久层浇注体，设置在钢包壳体2与钢包工作层之间，钢包工作层由上部的渣线工作层3和下部的熔池工作层7组合而成，永久层浇注体包括永久层上部浇注体和永久层下部浇注体6；永久层上部浇注体又由紧邻钢包壳体2的浇注体上部外层4和紧邻渣线工作层3的浇注体上部内层5组合而成，永久层下部浇注体6为整体结构；永久层上部浇注体与永久层下部浇注体6的结合部位低于渣线工作层3和熔池工作层7的结合部位，其相差高度为H＝500～600mm。
浇注体上部内层5的厚度L1为永久层上部浇注体的总厚度L的20～23％；
浇注体上部外层4为镁铬质耐火浇注料外层。
浇注体上部内层5为刚玉质回收料制备的铝镁浇注料内层，永久层下部浇注体6为刚玉质回收料制备的铝镁浇注料下部浇注体。
实施例2：
如图2中所示的另一种改进型复合式钢包永久层浇注体，其总体结构与实施例1基本相同，所用材料性能参数也一样。只是其浇注体上部内层5的厚度L1为永久层上部浇注体总厚度L的23～25％；并且，永久层上部浇注体顶部与钢包壳体2的包沿浇注料层1的接触部位，采用与浇注体上部内层5材质相同浇注料覆盖浇注为一体。
采用上述方案，充分发挥了其上部所用镁铬质耐火浇注料所具有优异的抗渣侵蚀性能、耐钢水冲刷性能及高温使用强度，可有效抵抗钢渣的侵蚀和钢水和冲刷，进而使得钢包使用的安全系数提高5～8倍；下部所用刚玉质回收料制备的铝镁浇注料，使得制造成本得以大幅地降低，进一步提高性价比，而且有效缓解了耐火材料资源紧缺的问题；同时，由于永久层上部浇注体采用内外层复合结构，内层采用具有良好抗热震稳定性能的铝镁浇注料，外层采用镁铬质浇注料，充分发挥各自的优点，弥补缺点，兼顾了钢包永久层强度性能和保温性能的要求，实现了材料的最优配置，这样有效地防止钢包永久层上部镁铬质浇注料因抗热震稳定性较低引起裂纹而损毁，进而提高永久层的使用寿命，从而进一步增加钢包整体使用周期，降低材料消耗。
最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种改进型复合式钢包永久层浇注体，设置在钢包壳体(2)与钢包工作层之间，所述钢包工作层由上部的渣线工作层(3)和下部的熔池工作层(7)组合而成，其特征在于：所述永久层浇注体包括永久层上部浇注体和永久层下部浇注体(6)；所述永久层上部浇注体又由紧邻钢包壳体(2)的浇注体上部外层(4)和紧邻渣线工作层(3)的浇注体上部内层(5)组合而成，所述永久层下部浇注体(6)为整体结构；所述永久层上部浇注体与永久层下部浇注体(6)的结合部位低于所述渣线工作层(3)和熔池工作层(7)的结合部位，其相差高度为H＝500～600mm。
2.根据权利要求1所述的改进型复合式钢包永久层浇注体，其特征在于：所述浇注体上部内层(5)的厚度L1与所述永久层上部浇注体的总厚度L满足如下数学关系，L1＝20～25％L。
3.根据权利要求1或2所述的改进型复合式钢包永久层浇注体，其特征在于：所述浇注体上部外层(4)为镁铬质耐火浇注料外层。
4.根据权利要求1或2所述的改进型复合式钢包永久层浇注体，其特征在于：所述浇注体上部内层(5)为刚玉质回收料制备的铝镁浇注料内层，所述永久层下部浇注体(6)为刚玉质回收料制备的铝镁浇注料下部浇注体。
5.根据权利要求1或2所述的改进型复合式钢包永久层浇注体，其特征在于：所述永久层上部浇注体顶部与钢包壳体(2)的包沿浇注料层(1)的接触部位，采用与浇注体上部内层(5)材质相同浇注料覆盖浇注为一体。
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| CN201521071784.3U CN205289726U (zh) | 2015-12-18 | 2015-12-18 | 改进型复合式钢包永久层浇注体 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109628704A (zh) * | 2019-02-15 | 2019-04-16 | 安徽鑫海环保新材料股份有限公司 | 一种rh真空精炼炉及其砌筑方法 |
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