[发明专利]一种自密封浸入式水口及其制造方法

说明书

本发明涉及一种自密封浸入式水口及其制造方法，所述自密封浸入式水口由碗部密封层、水口本体、渣线三部分复合而成：所述自密封浸入式水口的顶部设一体成型的碗部密封层替代常规的密封圈，通过添加高温塑性料，使碗部密封层在高温环境下使用时部分软化，在自密封浸入式水口与中间包上水口接触并受到杠杠的压力时，碗部密封层发生塑性形变，从而起到密封作用，能够有效防止浸入式水口在使用过程中吸入空气。

技术领域

本发明涉及炼钢用耐火材料技术领域，尤其涉及一种连续铸造生产过程中使用的自密封浸入式水口及其制造方法。

背景技术

在连铸生产中，为了提高铸坯质量，常在中间包及结晶器之间使用浸入式水口作为流钢通道。浸入式水口可以防止钢水氧化、氮化及温度下降，同时可以调节结晶器中钢水的流动状态，对铸坯质量起着决定性的作用。

目前，浸入式水口按照安装方式分为两种：整体式和分体式。整体式浸入式水口通常也称为内装式浸入式水口，该类水口把中间包上水口和浸入式水口合二为一，由于其是一个整体，中间包上水口和浸入式水口不存在连接缝隙，使用过程中不吸入空气，对铸坯质量比较有利。但浇钢过程中，由于该种浸入式水口内装在中间包底部，无法更换，在浸入式水口出现故障或浇铸时间较长时，无法满足生产的需要。分体式浸入式水口与中间包上水口是分离的，在使用过程中可以更换，对提高中间包使用寿命、促进生产的顺利进行有显著作用，但该种浸入式水口与中间包上水口之间存在连接缝隙，存在吸入空气的可能，影响铸坯质量。

为了减少连铸过程中空气的吸入，不同的分体式浸入式水口采用了不同的解决方法。按照连接方式的不同，分体式浸入式水口又分为快换式浸入式水口和外挂式浸入式水口。快换式浸入式水口是通过快换机构与中间包上水口相连接，浸入式水口与中间包上水口之间是平面接触，为了预防接触面之间吸入空气，通常在接触面之间吹入氩气进行保护。外挂式浸入水口，往往通过杠杆压力与中间包上水口相连接，为了阻止空气吸入，在浸入式水口与中间包上水口结合处垫密封圈进行密封。密封圈大多采用耐火纤维质、高铝质或铝碳质。

如图1所示，外挂式浸入式水口1安装前，在与中间包上水口2连接的碗部位置，都需要放置密封圈3进行密封。密封圈放置位置不正或破损，都会影响密封效果，同时密封圈使生产环节更加繁琐，增加了生产成本。

发明内容

本发明提供了一种自密封浸入式水口及其制造方法，所述自密封浸入式水口的顶部设一体成型的碗部密封层替代常规的密封圈，通过添加高温塑性料，使碗部密封层在高温环境下使用时部分软化，在自密封浸入式水口与中间包上水口接触并受到杠杠的压力时，碗部密封层发生塑性形变，从而起到密封作用，能够有效防止浸入式水口在使用过程中吸入空气。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种自密封浸入式水口，所述自密封浸入式水口由碗部密封层、水口本体、渣线三部分复合而成：所述水口本体的下部设渣线，水口本体的顶部设凹槽，碗部密封层设于凹槽中，用于与中间包上水口接触并实现密封；其中：

所述碗部密封层由下述原料按质量百分比组成：鳞片石墨1％～10％，高温塑性料15％～40％，白刚玉55％～75％，添加剂A1％～5％；外加上述总重量5％～10％的酚醛树脂；

所述水口本体由下述原料按质量百分比组成：鳞片石墨20％～30％，白刚玉55％～70％，熔融石英5％～15％，添加剂B1％～5％；外加上述总重量8％～12％的酚醛树脂；

所述渣线由下述原料按质量百分比组成：鳞片石墨10％～15％，稳定氧化锆85％～90％，添加剂C 0～2％，外加上述总重量4％～8％的酚醛树脂。

所述高温塑性料为萤石、钠硼解石、钾长石、锂辉石中的一种或两种以上的混合物；高温塑性料的粒度为180目～350目。