[发明专利]一种高炉用铸钢冷却壁及其制造方法

权利要求书

1.一种高炉用铸钢冷却壁的制造方法，其特征在于，其步骤为：

步骤一：冷却水管的处理

将弯管前的冷却水管的一端用木塞堵住，从冷却水管的另一端向冷却水管内部装填耐高温填料；

将装填耐高温填料后的冷却水管在弯管机上按弯头顺序进行冷弯操作，并对弯管后的冷却水管进行尺寸复检，复检后对弯管后的冷却水管进行尺寸校正；

步骤二：型砂的准备

型砂的准备包括面砂和背砂的准备，面砂的组分按如下质量份组成：复合原砂100～110份、硬化剂0.35份和粘结剂3～4份；背砂的组分按如下质量份组成：废砂100～105份、陶土8～10份和波美度为40°Be′的水玻璃3～4份；

步骤三、造型并熔炼浇注

利用步骤一的冷却水管和步骤二的型砂，根据铸造工艺选择砂箱，并安置好浇注系统，利用型砂进行造型；

铸钢冷却壁的浇注钢水包括如下质量百分含量的成分：C：0.20～0.30％、Si：0.20～0.50％、Mn：0.50～0.90％、P：≤0.04％、S：≤0.04％，其余是Fe和不可避免的杂质元素；钢水出钢温度控制在1610～1620℃，浇注温度控制在1550～1560℃之内；

步骤四、后续处理。

2.根据权利要求1所述的一种高炉用铸钢冷却壁的制造方法，其特征在于：步骤一中耐高温填料由铬铁矿砂、铝粉、石墨粉、珍珠岩粉、石灰粉、高炉瓦斯灰、金红石型钛白粉和无钙铬渣组成，各组分按如下质量份组成：铬铁矿砂80～83份、铝粉9～13份、石墨粉5～6份、珍珠岩粉3～4份、石灰粉2～3份、高炉瓦斯灰6～9份、金红石型钛白粉2～3份、无钙铬渣7～10份，其中：铬铁矿砂由粒度为20～30目、30～40目、40～50目粉料组成，其中粒径在20～30目的粉料占铬铁矿砂总质量的11％，粒径在30～40目的粉料占铬铁矿砂总质量的80％，粒径在40～50目的粉料占铬铁矿砂总质量的9％；石墨粉、石灰粉、金红石型钛白粉的粒度均为100～120目，珍珠岩粉、铝粉、高炉瓦斯灰、无钙铬渣的粒度均为80～100目。

3.根据权利要求1所述的一种高炉用铸钢冷却壁的制造方法，其特征在于：步骤二中的复合原砂由如下质量百分比的成分组成：57％铬铁矿砂、14％石英砂、13％宝珠砂和16％天然硅砂，其中：所述的铬铁矿砂由粒径为≤104μm、104～140μm、140～180μm、180～200μm、200～400μm粉料组成，其中粒径为≤104μm的粉料占铬铁矿砂总质量的3％，粒径为104～140μm的粉料占铬铁矿砂总质量的25％，粒径为140～180μm的粉料占铬铁矿砂总质量的40％，粒径为180～200μm的粉料占铬铁矿砂总质量的27％，粒径为200～400μm的粉料占铬铁矿砂总质量的5％。

4.根据权利要求1所述的一种高炉用铸钢冷却壁的制造方法，其特征在于：步骤四后续处理的过程具体如下：

步骤三浇注完成后，铸钢冷却壁在浇注后一个小时进行松箱，让铸钢冷却壁自由收缩，松箱八个小时后开盖箱，让铸钢冷却壁自由冷却，开盖箱十二个小时以后取出铸钢冷却壁并将铸钢冷却壁外表浮砂清干净；

对铸钢冷却壁的冷却水管进行清砂处理，采用压缩风管从冷却水管一端进行管内清砂，将冷却水管内部装填的耐高温填料清空；

将铸钢冷却壁进行低温退火，退火温度小于600℃；退火之后进行试压试验、通球试验、抛丸、镶砖处理后即得铸钢冷却壁。

5.根据权利要求2所述的一种高炉用铸钢冷却壁的制造方法，其特征在于：步骤一中耐高温填料中的铬铁矿砂的密度为4.0～4.8g/cm³，莫氏硬度为5.5～6.0级，耐火度大于2000℃。

6.根据权利要求3所述的一种高炉用铸钢冷却壁的制造方法，其特征在于：步骤二中的硬化剂采用有机酯MDT-901，PH值为7～8；粘结剂由波美度为40°Be＇和波美度为51°Be′的水玻璃复合调整而成的波美度为47°Be＇水玻璃。

7.一种高炉用铸钢冷却壁，其特征在于，采用权利要求1-6中任意一项所述的一种高炉用铸钢冷却壁的制造方法制作而成。

8.一种高炉用铸钢冷却壁制造用的耐高温填料，其特征在于：该耐高温填料由铬铁矿砂、铝粉、石墨粉、珍珠岩粉、石灰粉、高炉瓦斯灰、金红石型钛白粉和无钙铬渣组成。