[发明专利]耐用脱磷枪浇注料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐用脱磷枪浇注料及其制备方法，旨在解决现用脱磷枪抗侵蚀能力和热震性差的技术问题。脱磷枪浇注料由下述原料制成：烧结莫来石、致密刚玉、ρ氧化铝粉、红柱石、碳化硅、硅微粉，α氧化铝，氧化锆，分散剂，热震稳定剂，触变助剂，碳化结合剂，防爆纤维，钢纤维。上述浇注料的制备方法为：按比例取红柱石、碳化硅、α氧化铝、氧化锆，研磨得研磨粉；按比例取烧结莫来石、致密刚玉，搅拌，按次加入研磨粉、微硅粉、ρ氧化铝粉、钢纤维、分散剂、热震稳定剂、触变助剂、碳化结合剂，搅拌；最后加入防爆纤维，再搅拌，出料，即得。本发明的耐用脱磷枪浇注料在兼顾低成本的条件下，具有耐高温、耐侵蚀、耐冲刷、抗热震的优良性能。

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，具体涉及一种耐用脱磷枪浇注料及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展以及用户对钢材质量的要求越来越高，成品钢中磷含量要求越来越低，如果没有铁水预处理脱磷工艺，那么磷含量比较高的铁矿石就无法用作冶铁原料，或者无法冶炼出磷含量较低的高规格的钢种。

磷在钢材中是有害杂质之一，含磷较多的钢，在室温或更低的温度下使用时容易脆裂，一般不锈钢产品[P]≤0.035%，耐浓硝酸的不锈钢[P]≤0.005%。对铁水进行脱磷预处理，从而降低进入转（电）炉中铁水的初始P含量，为最终钢坯获得低P创造条件。

脱磷喷枪是脱磷预处理设备的重要组成部分，在脱磷处理过程中，喷枪在1350-1400℃的铁水中不断的插入、抽出，频繁的受热冲击，同时渣和铁水的搅动使喷枪衬体（由浇注料制成）既要经受高温高压条件下的吹氧，又要耐侵蚀，熔渣的成分复杂，脱磷时间长（一次脱磷35～40min），使用条件苛刻，因而脱磷喷枪要具有良好的抗热震稳定性，目前国内的脱磷喷枪寿命平均在400～500min）使用寿命较短，频繁更换维护脱磷喷枪，工人劳动强度增大；而脱磷喷枪生长制作周期较长，成本较高。

脱磷喷枪的性能主要取决于其衬体（浇注料）的性能，因此，迫切需要研发一种耐用的脱磷枪浇注料，以达到提高脱磷喷枪的寿命、满足现代炼钢之需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种耐用脱磷枪浇注料及其制备方法，以解决现用脱磷枪抗侵蚀能力差，热震性差，罐内吹氧导致枪体结构破坏的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术思路如下：

发明人通过大量对脱磷喷枪现场考察调研，以及喷枪衬体使用后的试验研究发现：现有喷枪损坏下线的原因主要有三个，第一熔渣侵蚀，烧结强度低；第二急冷急热，裂纹剥落对枪体破坏；第三高温高压氧枪吹氧冲刷，抗热震效果差。发明人根据铁水脱磷预处理工艺过程和喷枪的结构，结合脱磷喷枪生产工艺以及长期的生产实践经验，研制出了脱磷枪浇注料的优良骨料级配和基质级配，以期在兼顾低生产成本的条件下，能够完善脱磷枪烧注料的施工性能和长久的耐用性能。

具体采用的技术方案为：

设计一种耐用脱磷枪浇注料，以重量百分比计，由下述原料制成：烧结莫来石25～50%、致密刚玉5～20%、ρ氧化铝粉5～10%、红柱石10～20%、碳化硅5～10%、硅微粉1～5%、α氧化铝1～5%、氧化锆1～5%、分散剂 0.05～0.15%、热震稳定剂0.01～0.05%、触变助剂0.01～0.05%、碳化结合剂2～6%、防爆纤维0.01～0.05%、钢纤维 3～4% 。

基于大量的试验筛选研究和长期的生产实践，所述用分散剂优选为CastamentFS-20，与其它成分配合，起到更加高效的减水分散的效果，大为增加了本发明浇注料的流动性。

基于大量的试验筛选研究和长期的生产实践，所述用热震稳定剂优选为ApercremSD 303，利用其独特的高分子结构，与其它原料组分共同作用，能够改善浇注料的显微结构，使得材料在抗击热震的过程中，承受更高的热应力，从而提高热震性。