煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法
【專利摘要】煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法:在100~200℃下排除中間包大修后永久層中的游離水;在300~400℃下脫去永久層中的結晶水;在600~700℃下對永久層進行均熱;在大于700℃至800℃對永久層進行烘烤;自然冷卻至室溫,待用。本發明在中間包永久層經過排除結晶水階段,永久層表面光滑平整,無明顯裂紋,經烘烤后無出現較大裂紋、層裂脫落現象,抗裂性能好,高溫抗折強度≥10MPa,使永久層使用周期由原來使用120個澆次周期提高到不少于150個澆次周期。
【專利說明】煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種對物體的加熱或烘烤方法,具體地屬于一種煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法。
【背景技術】[0002]經過大修澆注的中間包永久層,必須經過烘烤達到工藝要求才能使用。目前,中間包永久層烘烤階段主要包括三個階段:1)低溫階段,即升溫至300°c左右排除中間包永久層游離水;2)中溫階段,即升溫至50(T60(TC,以排除中間包永久層結晶水;3)高溫保溫階段,中間包永久層經過均熱,以保證永久層澆注料充分燒結,材料使用性能得到保證;
在本發明之前,經過大修澆注的中間包永久層的烘烤方法是:先對澆注內襯進行檢查,查看表面光滑平整情況,是否有無明顯裂紋;然后蓋上中間包蓋,吊至烘烤臺;再按照前所述的三個階段的烘烤方法進行烘烤。經過168小時的烘烤后,永久層經常出現大裂紋、層裂脫落現象,導致中間包使用壽命低,中間包周轉使用運行過程存在不安全隱患。
[0003]其主要問題產生的原因經分析:
一是由于在低溫階段排除游離水的溫度(300°C左右)過高。中間包永久層耐火材料在烘烤初期,如果升溫過快,溫度過高,則聚集中間包永久層襯體內部的水蒸汽來不及排除,使永久層襯體內部蒸汽壓力升高,超過了材料的極限強度,導致平行于工作面的層裂和表面剝落;
二是由于在中溫階段排除永久層中的結晶水的溫度較高,即達50(T60(TC。根據對中間包永久層結晶水實際排水現場觀察,結晶水基本在400°C之前排出。實際處于均熱烘烤階段,不僅浪費能源,且由于結晶水排出時間短,同樣導致平行于工作面的層裂和表面剝落,對永久層烘烤質量不利。
【發明內容】
[0004]本發明針對現有技術的不足,提供一種中間包永久層經過烘烤后不會出現寬度^ 5mm、深度> 5mm、長度> 500mm的較大裂紋,抗裂性能高溫抗折強度> IOMPa,能提高永久層使用周期不低于20%的煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法。
[0005]實現上述目的的措施:
煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法,其步驟:
O排除中間包大修后永久層中的游離水階段:將大修后的中間包永久層首先加熱到10(T20(TC,其升溫速度控制在0.15^0.390C /分鐘,升溫時間控制在7、個小時;并在10(T20(TC下保溫不低于48個小時;控制游離水分重量百分比含量不超過0.5% ;
2)脫去永久層中的結晶水階段:在升溫速度為0.37、.480C /分鐘下將溫度升至30(T40(TC,升溫時間控制在7、個小時;在30(T40(TC下保溫不低于48個小時;控制結晶水分重量百分比含量不超過0.3% ;
3)對永久層進行均熱階段:在升溫速度為0.56、.72°C /分鐘下將溫度升至60(T700°C,升溫時間控制在7、個小時;在60(T700°C下保溫不低于48個小時;
4)對永久層進行烘烤階段:繼續加熱,在4個小時內使溫度升高到大于700°C至800°C,并在此高溫下烘烤不低于8個小時;
5)自然冷卻至室溫,待用。
[0006]本發明與現有技術相比,中間包永久層經過排除結晶水階段,永久層表面光滑平整,無明顯裂紋,經烘烤后無出現較大裂紋、層裂脫落現象,抗裂性能好,高溫抗折強度^ lOMPa,使永久層使用周期由原來使用120個澆次周期提高到不少于150個澆次周期。
【具體實施方式】
[0007]下面對本發明予以詳細描述:
實施例1
300噸轉爐煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法,其步驟:
O排除中間包大修后永久層中的游離水階段:將大修后的中間包永久層從室溫為16°C加熱到110°C,其升溫速度控制為0.2V /分鐘,升溫時間為470分鐘;并在110°C下保溫了 48.5個小時;游離水重量百分比含量為0.31% ;
2)脫去永久層中的結晶水階段:在升溫速度為0.450C /分鐘下將溫度升至330°C,升溫時間為489分鐘;在330°C下保溫時間為49.5個小時;結晶水重量百分比含量為0.12% ;
3)對永久層進行均熱階段:在升溫速度為0.680C /分鐘下將溫度升至635°C,升溫時間為450分鐘;在635°C下保溫時`間為48個小時;
4)對永久層進行烘烤階段:繼續加熱,3.5個小時加熱到720°C,并在此高溫下烘烤
8.1個小時;
5)自然冷卻至室溫,待用。
[0008]經檢測,中間包永久層經過排除結晶水階段,永久層表面光滑平整,無明顯裂紋,經烘烤后最大裂紋的寬度為4.8_,深度為4.2 _,未裂脫落現象,抗折強度為15MPa,抗裂性能優良,永久層使用周期為151個澆次。
[0009]實施例2
250噸轉爐煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法,其步驟:
O排除中間包大修后永久層中的游離水階段:將大修后的中間包永久層從室溫為23°C加熱到150°C,其升溫速度控制為0.25 V /分鐘,升溫時間為508分鐘;并在150°C下保溫了 48.5個小時;游離水重量百分比含量為0.42% ;
2)脫去永久層中的結晶水階段:在升溫速度為0.370C /分鐘下將溫度升至345°C,升溫時間為527分鐘;在345°C下保溫時間為49個小時;結晶水重量百分比含量為0.16% ;
3)對永久層進行均熱階段:在升溫速度為0.560C /分鐘下將溫度升至600°C,升溫時間為455分鐘;在600°C下保溫時間為49.5個小時;
4)對永久層進行烘烤階段:繼續加熱,4個小時加熱到750°C,并在此高溫下烘烤8個小時;
5)自然冷卻至室溫,待用。
[0010]經檢測,中間包永久層經過排除結晶水階段,永久層表面光滑平整,無明顯裂紋,經烘烤后最大裂紋的寬度為3.2mm,深度為4.3 mm,未裂脫落現象,抗折強度強度為15.1MPa,抗裂性能優良,永久層使用周期為158個澆次。
[0011]實施例3
300噸轉爐煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法,其步驟:
O排除中間包大修后永久層中的游離水階段:將大修后的中間包永久層從室溫為28°C加熱到195°C,其升溫速度控制為0.35V /分鐘,升溫時間為477分鐘;并在195°C下保溫了 48.5個小時;游離水重量百分比含量為0.2% ;
2)脫去永久層中的結晶水階段:在升溫速度為0.390C /分鐘下將溫度升至360°C,升溫時間為423分鐘;在360°C下保溫時間為48.2個小時;結晶水重量百分比含量為0.18% ;
3)對永久層進行均熱階段:在升溫速度為0.6°C /分鐘下將溫度升至660°C,升溫時間為423分鐘;在660°C下保溫時間為48.6個小時;
4)對永久層進行烘烤階段:繼續加熱,3.8個小時加熱到780V,并在此高溫下烘烤8.5個小時;
5)自然冷卻至室溫,待用。
[0012]經檢測,中間包永久層經過排除結晶水階段,永久層表面光滑平整,無明顯裂紋,經烘烤后最大裂紋的寬度為2.8mm,深度為3.3 mm,未裂脫落現象,抗折強度強度為15.8MPa,抗裂性能優良,永久層使用周期為163個澆次。
[0013]實施例4
250噸轉爐煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法,其步驟:
O排除中間包大修后永久層中的游離水階段:將大修后的中間包永久層從室溫為26°C加熱到185°C,其升溫速度控制為0.390C /分鐘,升溫時間為459分鐘;并在185°C下保溫了 48.2個小時;游離水重量百分比含量為0.21% ;
2)脫去永久層中的結晶水階段:在升溫速度為0.480C /分鐘下將溫度升至400°C,升溫時間為448分鐘;在400°C下保溫時間為48個小時;結晶水重量百分比含量為0.15% ;
3)對永久層進行均熱階段:在升溫速度為0.580C /分鐘下將溫度升至650°C,升溫時間為431分鐘;在650°C下保溫時間為48.5個小時;
4)對永久層進行烘烤階段:繼續加熱,3.2個小時加熱到715°C,并在此高溫下烘烤8.3個小時;
5)自然冷卻至室溫,待用。
[0014]經檢測,中間包永久層經過排除結晶水階段,永久層表面光滑平整,無明顯裂紋,經烘烤后最大裂紋的寬度為2.7mm,深度為2.6mm,未裂脫落現象,抗折強度強度為
14.5MPa,抗裂性能優良,永久層使用周期為160個澆次。
[0015]實施例5
300噸轉爐煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法,其步驟:
O排除中間包大修后永久層中的游離水階段:將大修后的中間包永久層從室溫為22°C加熱到135°C,其升溫速度控制為0.220C /分鐘,升溫時間為477分鐘;并在135°C下保溫了 49個小時;游離水重量百分比含量為0.16% ;
2)脫去永久層中的結晶水階段:在升溫速度為0.46/分鐘下將溫度升至375°C,升溫時間為515分鐘;在375°C下保溫時間為48.8個小時;結晶水重量百分比含量為0.1% ;
3)對永久層進行均熱階段:在升溫速度為0.720C /分鐘下將溫度升至700°C,升溫時間為451分鐘;在700°C下保溫時間為48.2個小時;
4)對永久層進行烘烤階段:繼續加熱,3個小時加熱到800°C,并在此高溫下烘烤8個小時;
5)自然冷卻至室溫,待用。
[0016]經檢測,中間包永久層經過排除結晶水階段,永久層表面光滑平整,無明顯裂紋,經烘烤后最大裂紋的寬度為2.2mm,深度為2.9mm,未裂脫落現象,抗折強度強度為
15.9MPa,抗裂性能優良,永久層使用周期為168個澆次。
[0017]上述實施例僅為最佳例舉,而并非是對本發明的實施方式的限定。
【權利要求】
1.煉鋼中間包永久層大修后的烘烤方法,其步驟: O排除中間包大修后永久層中的游離水階段:將大修后的中間包永久層首先加熱到10(T20(TC,其升溫速度控制在0.15^0.390C /分鐘,升溫時間控制在7、個小時;并在10(T20(TC下保溫不低于48個小時;控制游離水分重量百分比含量不超過0.5% ; 2)脫去永久層中的結晶水階段:在升溫速度為0.37、.48°C /分鐘下將溫度升至300-400?,升溫時間控制在7、個小時;在30(T40(TC下保溫不低于48個小時;控制結晶水分重量百分比含量不超過0.3% ; 3)對永久層進行均熱階段:在升溫速度為0.56、.72 °C /分鐘下將溫度升至60(T700°C,升溫時間控制在7~9個小時;在60(T700°C下保溫不低于48個小時; 4)對永久層進行烘烤階段:繼續加熱,在4個小時內使溫度升高到大于700°C至800°C,并在此高溫下烘烤不低于8個小時; 5)自然冷卻至室溫,待用 。
【文檔編號】B22D41/02GK103551555SQ201310558767
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月12日 優先權日:2013年11月12日
【發明者】米源, 李建設, 張晟, 李飛, 李慕耘, 鄧品團, 楊新泉, 盛喜松, 唐樹平, 閔浩然 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司