[发明专利]一种稀土合金化钢浇注模用涂料及其应用

说明书

本发明公开了一种稀土合金化钢浇注模用涂料及其应用，涉及一种涂料，所述涂料按重量计的组分为：10.0％～15.0％的Al₂O₃、60.0％～65.0％的SiO₂、15.0％～20.0％的La₂O₃、4.0％～6.0％的Ce₂O₃和3.0％～5.0％的Cr₂O₃；按比例准备所述涂料的各组分并在充分混合后研磨成20～50μm的粉末，然后按质量比为3:2的比例使所得粉末与混合液体混合并搅拌至呈糊状后获得所述涂料；涂抹在稀土合金化钢浇注模的内壁上，固化后获得内壁涂抹有涂料层的稀土合金化钢浇注模；其中，所述混合液体按体积计的组分为5‑10％的硅溶胶和90‑95％的无水乙醇；本发明能够有效提高浇注所得稀土合金化钢的质量。

技术领域

本发明涉及一种涂料，尤其涉及浇注模用涂料。

背景技术

稀土合金化钢材在航空航天、船舶、电力、石化领域应用较为广泛，稀土是一种极易氧化元素，做好含稀土的合金钢在浇注过程中的防氧化保护，是保证产品质量好坏的关键环节，在冶炼过程中，稀土的加入可以有效提高钢铁材料的加工性能和机械性能。由于稀土元素极易氧化，形成大颗粒的稀土氧化夹杂物，从而降低钢材的力学性能和疲劳寿命。模铸浇铸时，钢锭模内的保护渣受到钢水中稀土元素的影响产生变性，严重降低了保护渣的润滑效果，会造成钢锭表面出现夹渣、气孔、结疤等表面质量缺陷。涂层作为钢液和模壁的中间层,既能起着调控传热又能起到润滑作用,减少结疤等缺陷，还有利于钢锭脱模,减少结疤等缺陷,增加钢锭的成材率，随着稀土高品质合金钢中的广泛应用，然而针对稀土合金化钢的涂料现有技术中较少。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种稀土合金化钢浇注模用涂料及其应用，以解决现有技术中稀土合金化钢缺少相应浇注用涂料的技术问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种稀土合金化钢浇注模用涂料，所述涂料按重量计的组分为：10.0％～15.0％的Al₂O₃、60.0％～65.0％的SiO₂、15.0％～20.0％的La₂O₃、4.0％～6.0％的Ce₂O₃和3.0％～5.0％的Cr₂O₃。

本发明还提供一种上述涂料的制备方法，该方法包括按比例准备所述涂料的各组分并在充分混合后研磨成20～50μm的粉末，然后按质量比为3:2的比例使所得粉末与混合液体混合并搅拌至呈糊状后获得所述涂料；涂抹在稀土合金化钢浇注模的内壁上，固化后获得内壁涂抹有涂料层的稀土合金化钢浇注模；其中，所述混合液体按体积计的组分为5～10％的硅溶胶和90～95％的无水乙醇。

本发明还提供一种利用上述所得涂料进行稀土合金化钢的浇注方法，包括将钢水由钢包下水口内注入中注管顶端后，钢水依次流经中注管内腔和流钢砖系统后进入稀土合金化刚浇注模内，所述稀土合金化钢浇注模内壁上涂抹有所述涂料，所述涂料在固化后形成涂料层，且钢水注入中注管内时所述涂料层已形成；所述中注管顶部还设置有氩气保护装置，所述氩气保护装置具体由圆形围板、内缘与圆形围板底部外缘固定连接的圆形托板和顶部内缘与圆形托板外缘固定连接的环形挡板构成，所述圆形围板内壁上设置隔热层，所述圆形托板和环形围板构成的整体套设在中注管的顶端上，且圆形托板的底部与中注管的顶部贴合密封，所述隔热层内安装有与外部氩气输入装置连接的环形进气管，所述环形进气管内壁上均匀开设有向上的出气孔，环形进气管围住的空间为钢水流通的通道；外部氩气输入装置开启且氩气经出气孔均匀流出后钢水才由钢包下水口流出；稀土合金化钢浇注模内在浇注前还设置有保护渣层。

本发明相比现有技术具有以下优点：