本發明屬于煉鋼用透氣磚技術領域,具體涉及一種高性能尖晶石質透氣磚芯及其制備方法。
技術背景
目前爐外精煉技術在現代鋼鐵生產中已成為不可缺少的重要環節,在增加鋼材的品種和改善鋼材的質量等方面日益顯示出其優越性。鋼包底吹氣體是爐外精煉工藝的關鍵,底吹透氣磚是這一工藝最為關鍵的功能元件,它的使用性能對底吹氣體工藝的順利實施,保證爐外精煉工藝的可靠性和安全性至關重要。通過安裝在鋼包底部的透氣磚向鋼液中吹入氫氣、氮氣等惰性氣體,充分攪拌鋼水,快速分散、熔化添加在鋼水中的合金、脫氧劑、脫硫劑等,使鋼水中的有害夾雜物和氣體上浮,達到均勻鋼水成分和溫度、降低氣體含量、改善鋼液流動性、精煉鋼液的目的。透氣磚芯是透氣磚的核心部件,是透氣磚使用壽命的決定因素,透氣磚芯使用性能好,透氣磚使用壽命就高。
目前使用的一些透氣磚透氣性能較差,使用壽命短,影響煉鋼的生產效率。
技術實現要素:
本發明的目的,是提供一種高性能尖晶石質透氣磚芯,該透氣磚透氣性好,使用壽命長,能有效提高煉鋼的生產效率。
本發明的另一目的,是提供一種高性能尖晶石質透氣磚芯的制備方法。
采用的技術方案是:
一種高性能尖晶石質透氣磚芯,其特征在于主要是由以重量份數計:尖晶石80-90份、鉻料2-6份、氧化鋁3-6份、鎂砂1-5份、水泥3-5份和0.05-0.1份防爆纖維制成。
上述鉻料為含鉻料、鉻綠中的一種或二種。氧化鋁為活性氧化鋁微粉、剛玉微粉中的一種或二種,水泥為鋁酸鈣水泥,為結合劑。
尖晶石粒度為6~0.01mm,鉻料粒度為2~0.01mm,氧化鋁粒度為0.01~0.001mm,鎂砂粉粒度為0.01~0.001mm。
一種高性能尖晶石質透氣磚芯的制備方法,是將80-90份尖晶石、2-6份鉻料、3-6份氧化鋁、1-5份鎂砂、3-5份水泥和0.05-0.1份防爆纖維混合均勻后放入攪拌機,加入總料重量0.1-0.2%的減水劑和3.5-5%的水,攪拌時間3-5min,澆注進入模具中振動成型。在20-50℃的環境中靜置18-24h。脫模后在90-180℃的條件下干燥22-36h。干燥后在1400-1500℃的條件下保溫5-10h。自然降溫冷卻后即為高性能尖晶石質透氣磚芯。
所使用的設備:
1、電子天平:百分之一天平、千分之一天平等;
2、預混機:二維混合機、三維混合機等;
3、攪拌機:行星攪拌機、刮板攪拌機、碾輪攪拌機、碾輪刮板攪拌機等;
4、振動臺:磁吸或機械雙向振動臺;
5、干燥窯:控溫精度±5℃;
6、高溫電窯:控溫精度±10℃。
本發明的高性能透氣磚芯抗折強度12-18MPa;耐壓強度50-70MPa;顯氣孔率20-22%;體積密度2.78-2.9g/cm3;線變化率為0-0.5%。
特別是該磚芯生產工藝簡單,所制備的高性能透氣磚芯透氣性好,抗侵蝕性、抗滲透性和熱震穩定性優良,具備很好的使用性能,大幅提高透氣磚的使用壽命。
具體實施方式:
實施例一
一種高性能尖晶石質透氣磚芯,主要是由85份尖晶石、2份鉻料、氧化鋁5份、3份鎂砂、4份水泥和0.05份防爆纖維制成。
實施例二
一種高性能尖晶石質透氣磚芯,主要是由88份尖晶石、3份鉻料、氧化鋁3份、1份鎂砂、4份水泥和0.1份防爆纖維制成。
實施例三
一種高性能尖晶石質透氣磚芯,主要是由80份尖晶石、5份鉻料、氧化鋁4份、5份鎂砂、5份水泥和0.06份防爆纖維制成。
實施例四
一種高性能尖晶石質透氣磚芯,主要是由83份尖晶石、5份鉻料、氧化鋁6份、2份鎂砂、4份水泥和0.09份防爆纖維制成。