本發明涉及耐火材料領域,具體涉及一種球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料及其制備方法。
背景技術:
球墨鑄鐵由球化后的鐵液經離心機澆鑄而成,其生產步驟如下,即鐵液通過扇形澆注包勻速傾翻進入斜流槽,順著澆鑄流槽從流槽嘴子處流入旋轉的管型內腔,隨著離心機的勻速回車,鐵液在離心機的作用下被均勻地分布到管型內壁并冷凝成形。
然而球化后的高溫鐵水在進入扇形澆注包時,對其包壁產生較大沖刷作用,通常采用在扇形澆注包包壁內砌筑一層粘土磚的方法,來提高扇形澆注包的抗鐵水沖刷性,但在生產中發現高溫鐵液對粘土磚侵蝕嚴重,且粘渣嚴重,造成粘土磚內襯更換頻繁,嚴重影響生產效率。
技術實現要素:
本發明的目的在于解決現有技術問題,從而提供一種球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料。
本發明是通過以下技術方案來實現的:一種球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料,包括下述重量份數的原料,骨料50-55份,粉料37-44份,結合劑1-13份,防爆劑0.1-0.15份。
優選地,所述骨料包括下述重量份數的原料,高鋁礬土50-55份,硅砂0-5份,碳化硅顆粒0-5份。
優選地,所述粉料包括下述重量份數的原料,高鋁礬土粉22-28份,碳化硅粉0-5份,復合球粘土粉5-12份,礬土基α-al2o3微粉0-8份。
優選地,所述結合劑為鋁酸鹽水泥,所述鋁酸鹽水泥為ca50或ca70的一種或多種。
優選地,所述防爆劑為主要成分是聚丙烯的防爆裂纖維。
優選地,所述骨料由中骨料和細骨料組成,所述中骨料粒度為3-1mm,所述細骨料粒度為1-0mm。
優選地,所述粉料粒度為0.088mm以下。
優選地,所述硅砂粒度為1-0mm,sio2含量≥93%,所述碳化硅粒度為1-0mm,sic含量≥90%。
優選地,所述復合球粘土粉的al2o3含量在33~36%,所述礬土基α-al2o3微粉中粒度小于0.01mm的粒徑含量≥96%,al2o3含量≥85%。
一種制備球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:a.原料稱取:將骨料,粉料,結合劑以及防爆劑按以下重量份數進行稱取并均勻混合,骨料中高鋁礬土50-55份,硅砂0-5份,碳化硅顆粒0-10份。粉料中高鋁礬土粉22-28份,碳化硅粉0-10份,復合球粘土粉5-12份,礬土基α-al2o3微粉0-10份,結合劑中鋁酸鹽水泥1-13份,防爆劑中防爆裂纖維0.1-0.15份。
b.制備涂料:將配比好后的物料放入攪拌機內,并加適量水使得涂料比重為1.35-1.45g/cm3,攪拌1-2小時后即得球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料。
本發明的有益效果在于:本發明具有施工方便,涂抹施工不流淌的特點,同時具有低溫快速固化、防爆、高溫狀態耐鐵水侵蝕等優良特性。通過合理的顆粒級配合復合粉技術實現骨料與漿體不分離,攪拌后的物料具有適宜的的粘聚性,通過骨料添加硅砂顆粒,利用石英在一定溫度下多種晶系結構轉變產生的體積膨脹來保證耐火涂料更換時可快速清除。通過添加防爆裂劑技術,解決了耐火涂料烘烤過程中所造成的內部結構破壞甚至爆裂的問題,將其涂抹在球墨鑄鐵扇形澆注包內壁上,可顯著提高扇形澆注包的抗鐵水沖刷性。
具體實施方式
以下根據具體實施例對本發明技術方案及技術效果進行具體說明。
以下實施例中,球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的原料中硅砂的sio2含量≥93%,碳化硅的sic含量≥90%。
實施例1
實施例1中球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的原料配比如下表所示:
將原料按實施例1的配比混合均勻后放入攪拌機內,并加適量水攪拌1小時,確保涂料比重為1.35-1.45g/cm3,混合攪拌均勻后涂覆在扇形澆注包內壁上,該實施例中球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的性能指標如附表一所示。
實施例2
實施例2中中球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的原料配比如下表所示:
將原料按實施例2的配比混合均勻后放入攪拌機內,并加適量水攪拌1.5小時,確保涂料比重為1.35-1.45g/cm3,混合攪拌均勻后涂覆在扇形澆注包內壁上,該實施例中球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的性能指標如附表一所示。
實施例3
實施例3中中球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的原料配比如下表所示:
將原料按實施例3的配比混合均勻后放入攪拌機內,并加適量水攪拌1.5小時,確保涂料比重為1.35-1.45g/cm3,混合攪拌均勻后涂覆在扇形澆注包內壁上,該實施例中球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的性能指標如附表一所示。
實施例4
實施例4中中球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的原料配比如下表所示:
將原料按實施例4的配比混合均勻后放入攪拌機內,并加適量水攪拌1.8小時,確保涂料比重為1.35-1.45g/cm3,混合攪拌均勻后涂覆在扇形澆注包內壁上,該實施例中球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的性能指標如附表一所示。
附表一球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的性能指標
如附表一所示球墨鑄鐵扇形澆注包用耐火涂料的性能指標,經過110℃24h燒結后,耐壓強度≥32mpa,抗折強度≥5.0mpa,經過1100℃3h燒結后耐壓強度≥25mpa,抗折強度≥5.0mpa,經過1100℃3h的燒結,燒后線變化不明顯。此外實施例三為本發明較優的實施例,經過110℃24h燒結后,耐壓強度高達42mpa,抗折強度高達6.5mpa,經過1100℃3h燒結后耐壓強度高達36mpa,抗折強度高達6.2mpa,燒后線變化率為-0.1%,由此說明本發明所述的球墨鑄鐵扇形包用耐火涂料的綜合性能已經達到較高水平,顯著提升了球墨鑄鐵扇形澆注包的抗鐵水沖刷性。
對于本領域的普通技術人員而言,具體實施例只是對本發明進行了示例性描述,顯然本發明具體實現并不受上述方式的限制,只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進,或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本發明的保護范圍之內。