复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方与应用的制作方法

    专利2026-06-16  22


    本发明属于钢包透气砖修补料,具体涉及复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方与应用。


    背景技术:

    1、钢包透气砖是钢包精炼底吹氩气,加速对兑入钢水中各种合金、辅料等的熔解,均匀钢水成分的重要元器件,是获得精品钢材的重要手段,透气砖使用寿命的高低直接影响钢包运转周期,钢水质量和生产协调安排,因此,钢包透气砖的使用寿命可以说决定了炼钢生产的稳定运行,冶金效果尤其钢包精炼效果的好坏,以及钢材品质质量的好坏,对稳定生产、降低成本具有重要的意义。

    2、目前钢包透气砖主要以刚玉铬质、刚玉尖晶石质,刚玉尖晶石铬质透气砖为主,但由于底吹氩造成透气砖周围钢液快速流动,形成漩涡,对透气砖冲刷十分厉害,而且每炉出完钢为确保透气需要对透气砖进行吹氧清渣,透气砖本身结构缺陷(狭缝式边沿口应力;弥散型气孔密集,结合强度相对较弱,孔隙应力集中),间歇式工作急冷急热等原因,都导致透气砖会因为剥落、开裂、断裂等原因,比外围座砖或包衬熔损快很多,无法与其他部位材料同寿命,往往导致钢包提前下线,现在也采用透气砖外装,在线热态更换的方法,但也带来了工人劳动环境恶劣,强度大,更换时间长,尤其是增加了漏钢的隐患,提高了炼钢的成本。也有采用透气砖喷补的方法,需要设备,多人配合,且前期准备时间较长,占用场地较大等缺点。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方与应用,以解决上述背景技术中提出的问题。

    2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

    3、复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方,所述修补料由以下质量百分比原料制成:电熔白刚玉颗粒55%—75%、电熔白刚玉细粉5%—20%、1#陶瓷晶须1%—5%,2#陶瓷晶须1%—5%,煅烧α氧化铝微粉5%—20%、氧化铬绿粉5%—20%、磷酸溶液,10%—30%、保湿剂0.2%—2%、防沉降剂0.2%—2%、流平剂0.1%—2%和无机盐促烧结剂0.1%—2%,其中:

    4、所述电熔白刚玉颗粒和电熔白刚玉细粉采用板状刚玉、致密刚玉、棕刚玉和电容铬刚玉中的一种或者多种;

    5、所述氧化铝微粉采用活性氧化铝微粉和双峰氧化铝微粉中一种或多种;

    6、所述结合溶液选用磷酸溶液、磷酸二氢铝溶液、水玻璃溶液、硅溶胶溶液、硫酸镁溶液和氯化镁溶液中的一种或者多种。

    7、优选的,所述电熔白刚玉颗粒选用的板状刚玉和致密刚玉中al2o3含量大于99%,选用的棕刚玉中al2o3含量大于94%,选用的电熔铬刚玉中a l2o3含量大于70%,且电熔铬刚玉中还含有15%—20%mgo和2%—10%cr2o3,所述电熔铬刚玉的粒度为3-0mm、0.088-0mm或者0.074-0mm。

    8、优选的,所述1#陶瓷晶须中的物质含量需满足al2o3+s io2≥65%,所述2#陶瓷晶须中物质含量需满足al2o3+s io2≥95%。

    9、优选的,所述煅烧α氧化铝微粉选用活性氧化铝微粉和双峰氧化铝微粉一种或者多种,且所述煅烧α氧化铝微粉中al2o3含量大于99%,粒度1-10μm。

    10、优选的,所述氧化铬绿粉中物质含量需满足cr2o3大于99%,粒度小于180目均可。

    11、优选的,所述结合溶液选用磷酸溶液、磷酸二氢铝溶液、水玻璃溶液、硫酸镁溶液和氯化镁溶液中的一种或者多种。

    12、优选的,所述防沉降剂选用矾土基增稠剂fs955,cmc、聚丙烯酸钠和聚丙烯酰胺中的一种或者多种,所述矾土基增稠剂fs955化学成分典型值s io2:73%,a l2o3:15%,mgo:3%,其它9%。

    13、优选的,所述保湿剂为常规建材行业使用的常规保湿剂。

    14、优选的,所述流平剂为常规建材行业使用的常规流平剂。

    15、复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的应用,如权利要求1-9中任一项所述的钢包透气砖热态修补料在钢包透气砖中的应用。

    16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    17、本发明公开的透气砖热态修补料,该材料流动性好且烧结时间短,使用该修补料作为透气砖的修补原料时,修补料能够与原透气砖牢靠黏结在一起,而且能够显著提升透气砖的抗冲刷和耐侵蚀能力,使用本申请公开的修补料对钢包透气砖能够在线热态反复修补,从而让透气砖芯使用寿命相较于普通透气砖大大延长,在不更换透气砖的前提下实现透气砖与包衬寿命同步的目的,解决了传统钢包透气砖芯损毁快,与包壁包底不能同步寿命导致钢包整体提前下线的问题,还解决了钢包透气砖异常剥落、断裂等导致漏钢的安全隐患。



    技术特征:

    1.复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方,其特征在于,所述修补料由以下质量百分比原料制成:电熔白刚玉颗粒55%—75%、电熔白刚玉细粉5%—20%、1#陶瓷晶须1%—5%,2#陶瓷晶须1%—5%,煅烧α氧化铝微粉5%—20%、氧化铬绿粉5%—20%、磷酸溶液,10%—30%、保湿剂0.2%—2%、防沉降剂0.2%—2%、流平剂0.1%—2%和无机盐促烧结剂0.1%—2%,其中:

    2.根据权利要求1所述的复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方,其特征在于:所述电熔白刚玉颗粒选用的板状刚玉和致密刚玉中al2o3含量大于99%,选用的棕刚玉中al2o3含量大于94%,选用的电熔铬刚玉中al2o3含量大于70%,且电熔铬刚玉中还含有15%—20%mgo和2%—10%cr2o3,所述电熔铬刚玉的粒度为3-0mm、0.088-0mm或者0.074-0mm。

    3.根据权利要求2所述的复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方,其特征在于:所述1#陶瓷晶须中的物质含量需满足al2o3+sio2≥65%,所述2#陶瓷晶须中物质含量需满足al2o3+sio2≥95%。

    4.根据权利要求3所述的复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方,其特征在于:所述煅烧α氧化铝微粉选用活性氧化铝微粉和双峰氧化铝微粉一种或者多种,且所述煅烧α氧化铝微粉中al2o3含量大于99%,粒度1-10μm。

    5.根据权利要求4所述的复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方,其特征在于:所述氧化铬绿粉中物质含量需满足cr2o3大于99%,粒度小于180目均可。

    6.根据权利要求1所述的复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方,其特征在于:所述结合溶液选用磷酸溶液、磷酸二氢铝溶液、水玻璃溶液、硫酸镁溶液和氯化镁溶液中的一种或者多种。

    7.根据权利要求1所述的复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方,其特征在于:所述防沉降剂选用矾土基增稠剂fs955,cmc、聚丙烯酸钠和聚丙烯酰胺中的一种或者多种,所述矾土基增稠剂fs955化学成分典型值sio2:73%,al2o3:15%,mgo:3%,其它9%。

    8.根据权利要求1所述的复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方,其特征在于:所述保湿剂为常规建材行业使用的常规保湿剂。

    9.根据权利要求1所述的复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方,其特征在于:所述流平剂为常规建材行业使用的常规流平剂。

    10.复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的应用,其特征在于:如权利要求1-9中任一项所述的复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料在钢包透气砖中的应用。


    技术总结
    本发明涉及钢包透气砖修补料领域,具体公开了复合陶瓷晶须增强钢包透气砖热态修补料的制作配方与应用;本发明公开的透气砖热态修补料,该材料流动性好且烧结时间短,使用该修补料作为透气砖的修补原料时,修补料能够与原透气砖牢靠黏结在一起,而且能够显著提升透气砖的抗冲刷和耐侵蚀能力,使用本申请公开的修补料对钢包透气砖能够在线热态反复修补,从而让透气砖芯使用寿命相较于普通透气砖大大延长,在不更换透气砖的前提下实现透气砖与包衬寿命同步的目的,解决了传统钢包透气砖芯损毁快,与包壁包底不能同步寿命导致钢包整体提前下线的问题,还解决了钢包透气砖异常剥落、断裂等导致漏钢的安全隐患。

    技术研发人员:蓝振华
    受保护的技术使用者:上海柯瑞冶金炉料有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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