[发明专利]高温耐磨复合材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金领域用的复合材料，尤其是涉及一种用于冶金领域烧结机导流槽，高炉水渣沟、风口区、烟道等的高温耐磨复合材料。

背景技术

钢铁企业的冶炼过程中，许多设备都要连续在高温环境中工作，造成设备局部磨损比较严重，影响了钢铁企业的正常生产。如球团矿烧结机上下导流槽，传统采用耐热合金钢制成，由于连续处于800-1100℃的高温环境中，热熔至半软化状态，而平均面积仅为10平方米左右的导流槽每天要承受上万吨落差近3米、块重几十公斤到三吨左右不等重量的高温烧结料的冲击，正常使用寿命仅有30-45天，严重制约了烧结机的正常工作，影响了烧结料的产量；再有如高炉风口、烟道、旋风除尘器、高炉水渣沟等部位，也需要具备耐高温、耐冲击之性能的耐火材料，以延长上述设备的使用寿命。而现有传统的耐火材料耐高温可以，但耐摩擦和韧性抗冲击能力较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐火度高、体积稳定、高温环境中强度和韧性均好、适用范围广的高温耐磨复合材料。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的高温耐磨复合材料，它是由原料高铝料、烧结莫来石、绿碳化硅、氧化铝微粉、硅微粉、耐火水泥、蓝晶石粉、不锈钢纤维和SM（减水剂，市场有售）、六偏磷酸钠按照下述重量份配比制备而成：

高铝料32份；烧结莫来石20份；绿碳化硅28份；氧化铝微粉6份；硅微粉4份；耐火水泥6份；蓝晶石粉4份；不锈钢纤维4份和SM 0.1份；六偏磷酸钠0.1份。

所述高铝料中Al₂O₃含量要大于90%；绿碳化硅原料中SiC含量要大于98.5%；硅微粉料中SiO₂含量要大于95%。

所述高铝料中，粒径8-5mm的颗粒料12份，3mm≤粒径＜5mm的颗粒料20份。

所述烧结莫来石原料中，粒径3-1mm的颗粒料15份，0.1mm≤粒径＜1mm的颗粒料5份。

所述绿碳化硅原料中，粒径1-0.1mm的颗粒料15份，粒径0.074mm的细粉13份。

所述氧化铝微粉和硅微粉的粒径在1.0μm以下；所述蓝晶石粉原料的粒径为0.2mm。

将上述原料按照比例称取后混合均匀，装袋防潮存放。

使用时，按照所需复合材料的5-7%添加水，搅拌均匀后根据设备的具体部位或喷涂或浇注成型，烘干即可。

本发明的优点在于弥补了合金钢和传统耐火材料的不足，使二者兼而有之，即具有耐火度高、体积稳定、高温强度好、结合强度高，耐磨防腐效果好、适应范围广等优点。可用于烧结机导流槽、高炉水渣沟、高炉用旋风除尘管道等的浇注或喷涂，如用于浇注烧结机导流槽，在800-1000℃的工作环境中，可使其寿命延长至10个月，大大延长了维修周期，降低了冶炼企业的生产成本。

本发明复合材料的技术性能如下表：

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具体实施方式

本发明所述的高温耐磨复合材料，它是由Al₂O₃含量大于90%的高铝料（高铝矾土熟料）32重量份、烧结莫来石20重量份、SiC含量大于98.5%的绿碳化硅28重量份、氧化铝微粉6重量份、SiO₂含量大于95%的硅微粉4重量份、耐火水泥6重量份、蓝晶石粉4重量份、不锈钢纤维4重量份和减水剂SM 0.1重量份、六偏磷酸钠0.1重量份制备而成；其中：高铝矾土熟料中，粒径8-5mm的颗粒料12份，3mm≤粒径＜5mm的颗粒料20份；烧结莫来石原料中，粒径3-1mm的颗粒料15份，0.1mm≤粒径＜1mm的颗粒料5份；绿碳化硅原料中，粒径1-0.1mm的颗粒料15份，粒径0.074mm的细粉13份；氧化铝微粉和硅微粉的粒径在1.0μm以下；蓝晶石粉原料的粒径为0.2mm。

将上述原料混合均匀后，装袋防潮存放。