專利名稱：：一種含氧化鈣的浸入式水口本體材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種浸入式水口本體材料，特別涉及一種含氧化鈣的浸入式水口本體材料。以該耐火材料作為本體材料的浸入式水口在抗氧化鋁堵塞、抗熱震性能是極佳的。它在用于連鑄鋼，特別是含鋁量高的鋁鎮(zhèn)靜鋼冶煉時，可有效地防止熔鋼中鋁附著造成的水口吐出孔堵塞。
背景技術(shù)：
：鋁碳質(zhì)浸入式水口除了機械損毀和蝕損外，連鑄過程中也會產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。特別是在澆鑄鋁鎮(zhèn)靜鋼時，常因鋼液中八1203等夾雜物沉積在水口內(nèi)壁和吐出孔而發(fā)生堵塞，而影響到連鑄的連續(xù)作業(yè)。同時粘附在水口內(nèi)表面和吐出孔的夾雜物，在澆鑄過程中可能脫落掉入鋼水中，造成連鑄坯中的非金屬夾雜，從而影響連鑄鋼坯的質(zhì)量。水口中容易產(chǎn)生沉積附著的部位主要包括浸入式水口渣線以下內(nèi)壁及吐出口周圍的部位。浸入式水口本體材料通常采用鋁碳材質(zhì)(CN02135497)，以剛玉、熔融石英和石墨為主要原料，具有良好的熱震穩(wěn)定性和耐鋼水沖刷侵蝕性。但該水口在澆鑄鋁鎮(zhèn)靜鋼時吐出孔位置會產(chǎn)生上面述及的堵塞現(xiàn)象。為了防止水口堵塞，現(xiàn)在主要采用以下幾種方式，1、吹氣型水口，氬氣是通過水口的透氣襯強制吹入，在水口內(nèi)孔壁上形成一個惰性氣體層，阻止了氧化鋁附著。在水口內(nèi)吹氬氣，雖可一定程度上減輕水口堵塞，但存在使鋼坯質(zhì)量惡化的問題(在板坯凝固過程中，由于氬氣的分解作用而使鋼形成針眼的缺陷)。2、階梯型水口和旋流子水口，階梯型水口的內(nèi)壁釆用階梯型后可改變水口內(nèi)鋼水的流動狀態(tài)，從而改善氧化鋁堵塞現(xiàn)象；旋流子水口也是通過改變水口內(nèi)鋼水的流動狀態(tài)來減少氧化鋁堵塞的。對于連澆次數(shù)高的情況下，這兩種水口防堵效果還不能滿足要求。其次，階梯型水口存在制作難度大的問題。3、防堵塞內(nèi)壁水口，日本專利特開平4-224061提出了CaO-ZrOrC內(nèi)襯材料。中國專利1062248C公開了一種防氧化鋁堵塞的材料，即在鋯碳材料或鋯莫來石碳材料中加入氟化鈣。這兩種專利均是利用氧化鋁易與內(nèi)襯材料中的CaO或氟化鈣反應(yīng)形成低熔物，達到防止氧化鋁沉積的目的。其中CaO-Zr02-C材料主要采用高溫合成的鋯酸鈣為原料，鋯酸鈣材料理論氧化鈣含量僅為31.2%,并且存在價格高、熱震性能差等缺點。日本專利特開2003-145265提出一種無碳的Ab(VMgO質(zhì)防堵塞內(nèi)襯材料。該專利采用低導(dǎo)熱的內(nèi)襯材料，可降低鋼種氧化鋁的析出和內(nèi)襯表面的粗糙化，從而減少氧化鋁堵塞。但該種材料雖然可以解決水口內(nèi)壁的堵塞問題，不能解決浸入式水口吐出孔堵塞問題
發(fā)明內(nèi)容:本發(fā)明的目的是提供一種防止浸入式水口吐出孔堵塞的本體材料及采用此本體的浸入式水口，它具有極佳的抗氧化鋁堵塞、抗鋼水侵蝕和抗熱震性能。它在用于連鑄鋼，特別是含鋁量高的鋁鎮(zhèn)靜鋼，可有效地防止熔鋼中鋁附著造成的吐出孔堵塞，而且壽命相當(dāng)長。主要解決浸入式水口吐出孔堵塞的技術(shù)問題。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種含氧化鈣的浸入式水口本體材料，其組成成分的重量百分配比為硅灰石和鈦酸鈣中的一種或兩種570%石墨10~30%電熔鎂砂和尖晶石中的一種或兩種560%碳化硅、金屬硅、碳化硼中的一種或數(shù)種210%。其中硅灰石中氧化鈣含量大于40%，鈦酸鈣中氧化鈣含量大于35%。在制作浸入式水口再加入占本體材料重量48%的結(jié)合劑酚醛樹脂。進行浸入式水口制作時，采用硅灰石和鈦酸鈣材料中的一種或兩種和石墨為主要原料，其余還添加電熔鎂砂、尖晶石、碳化硅、金屬硅、碳化硼等材料中的一種或數(shù)種組成，采用酚醛樹脂為結(jié)合劑。經(jīng)造粒、干燥后與防堵塞內(nèi)襯、鋯碳渣線復(fù)合，用等靜壓成型后燒結(jié)，即可制成所需的浸入式水口。本發(fā)明的有益效果是采用硅灰石或鈦酸鈣和石墨為主要原料，酚醛樹脂為結(jié)合劑所制備的防堵塞本體浸入式水口本體材料，具有較高的抗氧化鋁沉積、抗鋼水侵蝕和抗熱震性能。富含氧化鈣的硅灰石和鈦酸鈣易與鋼水中的氧化鋁夾雜反應(yīng)產(chǎn)生低熔點的鋁酸鈣。釆用以該類材料作為本體的浸入式水口，它在澆鑄鋁鎮(zhèn)靜鋼時可有效地防止熔鋼中鋁附著造成的水口吐出孔堵塞，而且壽命相當(dāng)長。同吹氣水口相比，本發(fā)明的浸入式水口不會產(chǎn)生存在使鋼坯質(zhì)量惡化的問題。同階梯式和旋流子水口相比，防堵塞效果更佳，制作難度不大。同CaO-ZK)2-C內(nèi)襯材料相比，防堵塞效果更佳，價格更便宜；通添加氟化鈣的鋯莫來石碳內(nèi)襯材料以及無碳的Al203-MgO質(zhì)防堵塞內(nèi)襯材料相比，解決了吐出孔堵塞問題。具體實施例方式本發(fā)明實施例l一6見表1，表1列出本發(fā)明本體材料的成分(重量百分?jǐn)?shù))和特性，其中硅灰石理論氧化鈣含量為48%，鈦酸鈣理論氧化轉(zhuǎn)含量為41.2%。表1實施例的成分(重量百分?jǐn)?shù))和特性<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1、一種含氧化鈣的浸入式水口本體材料，其組成成分的重量百分配比為硅灰石和鈦酸鈣中的一種或兩種5～70％石墨10～30％電熔鎂砂和尖晶石中的一種或兩種5～60％碳化硅、金屬硅、碳化硼中的一種或數(shù)種2～10％。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含氧化鈣的浸入式水口本體材料，其特征是，其中硅灰石中氧化鈣含量大于40%，鈦酸鈣中氧化鈣含量大于35%。全文摘要本發(fā)明涉及一種浸入式水口本體材料，特別涉及一種含氧化鈣的浸入式水口本體材料。主要解決浸入式水口吐出孔堵塞的技術(shù)問題。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種含氧化鈣的浸入式水口本體材料，其組成成分的重量百分配比為硅灰石和鈦酸鈣中的一種或兩種5～70％，石墨10～30％，電熔鎂砂和尖晶石中的一種或兩種5～60％，碳化硅、金屬硅、碳化硼中的一種或數(shù)種2～10％。本發(fā)明在用于連鑄鋼，特別是含鋁量高的鋁鎮(zhèn)靜鋼冶煉時，可有效地防止熔鋼中鋁附著造成的水口吐出孔堵塞。文檔編號C04B35/057GK101096311SQ200610028250公開日2008年1月2日申請日期2006年6月28日優(yōu)先權(quán)日2006年6月28日發(fā)明者李澤亞,金從進申請人:寶山鋼鐵股份有限公司