本實用新型涉及一種無縮孔澆鑄鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚澆鑄設備。

背景技術(shù)：

在玻璃窯爐中，舌頭碹部位、加料口部位、以及碹頂部位的鋯剛玉電熔磚，在使用過程中是易炸裂部位，炸裂的原因在于鋯剛玉電熔磚的特性所致。鋯剛玉電熔磚的材料組成是：鋯砂、氧化鋁粉和少量純堿，以及微量雜質(zhì)。電熔磚原料是在電弧爐中經(jīng)過2000℃左右的高溫熔化，然后澆鑄在硅砂為主要材料的型模中，經(jīng)過十天左右的保溫退火，最終制得毛坯電熔磚，由于鋯成分在1150℃時是一種逆向膨脹性質(zhì)，超過1150℃時體積變小，低于1150℃時體積變大，因此鋯剛玉電熔磚在用于玻璃窯爐的舌頭碹、加料口碹以及窯頂時就容易炸裂，原因是這些部位的火焰溫度波動大，使之電熔磚在1150℃的溫度高低上反復波動，所以造成電熔磚的炸裂。雖然這些部位可以使用莫來石磚或者硅磚代替，可以避免炸裂問題，但是這些材料的抗高溫侵蝕性能遠遠不及電熔磚，因此改變電熔磚性能使之抗高溫性能突出又能抵抗炸裂給企業(yè)帶來的損失是一個必須解決的課題。玻璃窯爐運行前要有一個烤窯過程，烤窯就是把窯爐溫度逐步提升到可熔化玻璃的溫度才能開始制造玻璃制品，上述玻璃窯爐部位的炸裂情況很多是在烤窯時已經(jīng)出現(xiàn)。因此，這些部位的電熔磚的改進和創(chuàng)新勢在必行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實用新型之目的就是提供一種無縮孔澆鑄鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚澆鑄設備，可有效解決鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚生產(chǎn)和電熔磚高溫炸裂的問題。

本實用新型解決的技術(shù)方案是，一種無縮孔澆鑄鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚澆鑄設備，包括澆鑄砂模，澆鑄砂模包括磚體砂型和設置在磚體砂型上的冒口砂型構(gòu)成的上部開口的中空結(jié)構(gòu)，冒口砂型的上方設置有樹脂料倉，樹脂料倉內(nèi)裝有樹脂，樹脂料倉下部裝有伸入磚體砂型內(nèi)的輸送管道，輸送管道內(nèi)部沿長向設置有直徑為1-2mm的輸送孔，輸送管道下部的側(cè)壁上設置有與輸送孔相連通的噴射孔，輸送孔下端密封，上端與樹脂料倉的內(nèi)腔相連通，樹脂料倉上部的進氣端與空氣壓縮機相連，構(gòu)成充氣結(jié)構(gòu)。

一種無縮孔澆鑄鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚澆鑄方法，包括以下步驟：

（1）安裝澆鑄設備：

包括澆鑄砂模，澆鑄砂模包括磚體砂型和設置在磚體砂型上的冒口砂型構(gòu)成的上部開口的中空結(jié)構(gòu)，其特征在于，冒口砂型的上方設置有樹脂料倉，樹脂料倉內(nèi)裝有樹脂，樹脂料倉下部裝有伸入磚體砂型內(nèi)的輸送管道，輸送管道內(nèi)部沿長向設置有直徑為1-2mm的輸送孔，輸送管道下部的側(cè)壁上設置有與輸送孔相連通的噴射孔，輸送孔下端密封，上端與樹脂料倉的內(nèi)腔相連通，樹脂料倉上部的進氣端與空氣壓縮機相連，構(gòu)成充氣結(jié)構(gòu)，將所述澆鑄砂模裝入保溫箱，在澆鑄砂模外壁與保溫箱之間填充保溫材料；

（2）澆鑄

從冒口砂型的上口部澆鑄電熔磚澆鑄液，直到澆鑄滿澆鑄砂模；

（3）注入樹脂

將輸送管道伸入磚體砂型內(nèi)，開啟空氣壓縮機，注入空氣，在空氣壓力下，樹脂料倉內(nèi)的樹脂隨之被攝入磚體部分的澆鑄液，此時澆鑄液未凝固，液態(tài)狀態(tài)下會使其翻滾，觀察冒口砂型的液面，當液面會出現(xiàn)氣泡冒出時，關(guān)閉空氣壓縮機，拔出輸送管道，完成樹脂注入過程，樹脂在溶液內(nèi)揮發(fā)大量氣體，氣體被高溫溶液包裹形成氣泡孔；

（4）退火

澆鑄完成后在保溫箱內(nèi)逐漸退火至60℃以下取出澆鑄砂模，拆模即得鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚。

本實用新型結(jié)構(gòu)新穎獨特，簡單合理，易生產(chǎn)，易操作，解決鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚生產(chǎn)和電熔磚高溫炸裂的問題，由于鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚內(nèi)部大量氣孔存在，使其隔熱效果顯著，散熱更慢、保溫更好，在高溫狀態(tài)下，鋯成分的熱脹冷縮逆反作用下的應力得到充分緩解，避免溫度波動大形成的炸裂現(xiàn)象，可以保證玻璃窯爐的安全運行，使用方便，效果好，有良好的社會和經(jīng)濟效益。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型輸送管道下端的剖視圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細說明。

由圖1-2給出，本實用新型包括澆鑄砂模，澆鑄砂模包括磚體砂型7和設置在磚體砂型上的冒口砂型6構(gòu)成的上部開口的中空結(jié)構(gòu)，冒口砂型6的上方設置有樹脂料倉3，樹脂料倉3內(nèi)裝有樹脂4，樹脂料倉3下部裝有伸入磚體砂型7內(nèi)的輸送管道8，輸送管道8內(nèi)部沿長向設置有直徑為1-2mm的輸送孔10，輸送管道下部的側(cè)壁上設置有與輸送孔10相連通的噴射孔9，輸送孔10下端密封，上端與樹脂料倉3的內(nèi)腔相連通，樹脂料倉3上部的進氣端與空氣壓縮機1相連，構(gòu)成充氣結(jié)構(gòu)。

為保證使用效果，所述的噴射孔有沿輸送管道8長向均布的多組，每組噴射孔均由沿環(huán)向均布的多個，上下相鄰的兩組噴射孔之間的間距為100mm；

所述的輸送管道8為石墨材料制成，保證其不被高溫澆鑄液腐蝕；

所述的噴射孔9的直徑為0.5-0.8mm；

所述的樹脂料倉3上設置有用于掛裝的拉環(huán)5；

所述的樹脂料倉3上設置有與其內(nèi)腔相連通的管道接頭11，管道接頭與空氣壓縮機1的出氣口之間設置有氣管2；

所述的樹脂4為邦尼樹脂。

一種無縮孔澆鑄鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚澆鑄方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）安裝澆鑄設備：

包括澆鑄砂模，澆鑄砂模包括磚體砂型7和設置在磚體砂型上的冒口砂型6構(gòu)成的上部開口的中空結(jié)構(gòu)，其特征在于，冒口砂型6的上方設置有樹脂料倉3，樹脂料倉3內(nèi)裝有樹脂4，樹脂料倉3下部裝有伸入磚體砂型7內(nèi)的輸送管道8，輸送管道8內(nèi)部沿長向設置有直徑為1-2mm的輸送孔10，輸送管道下部的側(cè)壁上設置有與輸送孔10相連通的噴射孔9，輸送孔10下端密封，上端與樹脂料倉3的內(nèi)腔相連通，樹脂料倉3上部的進氣端與空氣壓縮機1相連，構(gòu)成充氣結(jié)構(gòu)，將所述澆鑄砂模裝入保溫箱，在澆鑄砂模外壁與保溫箱之間填充保溫材料；

（2）澆鑄

從冒口砂型6的上口部澆鑄電熔磚澆鑄液，直到澆鑄滿澆鑄砂模；

（3）注入樹脂

將輸送管道8伸入磚體砂型7內(nèi)，開啟空氣壓縮機1，注入空氣，在空氣壓力下，樹脂料倉內(nèi)的樹脂隨之被攝入磚體部分的澆鑄液，此時澆鑄液未凝固，液態(tài)狀態(tài)下會使其翻滾，觀察冒口砂型的液面，當液面會出現(xiàn)氣泡冒出時，關(guān)閉空氣壓縮機，拔出輸送管道，完成樹脂注入過程，樹脂在溶液內(nèi)揮發(fā)大量氣體，氣體被高溫溶液包裹形成氣泡孔；

（4）退火

澆鑄完成后在保溫箱內(nèi)逐漸退火至60℃以下取出澆鑄砂模，拆模即得鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚。

經(jīng)多次反復試驗，通過上述澆鑄方法澆鑄后得到的鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚，均取得了相同或相近似的結(jié)果，容重為3.35-3.45，屬于合格的電熔磚，從電熔磚剖面觀察，內(nèi)部結(jié)構(gòu)氣孔有直徑0.5mm至2mm不等閉合不貫通氣孔，為均勻分布，顏色呈現(xiàn)微黃色和淡青色，該發(fā)泡磚主要具有以下特性，1、高韌性，由于氣泡分布均勻，破碎難度大；2、超高的保溫性能，由于氣泡分布均勻，蓄熱面積加大，保溫性能提高，傳遞速度放緩；3、抗高溫波動炸裂，鋯成分在高溫變化下，應力釋放空間充足，保證了高溫波動的惡略環(huán)境下不炸裂。

本實用新型澆鑄后得到的鋯剛玉電熔磚發(fā)泡磚由于內(nèi)部大量氣孔存在，使其隔熱效果顯著，散熱更慢、保溫更好，對于玻璃窯爐的散熱方面是抑制作用，在高溫狀態(tài)下，鋯成分的熱脹冷縮逆反作用下的應力得到充分緩解，避免溫度波動大形成的炸裂現(xiàn)象，同時也解決了玻璃窯爐舌頭碹、加料口碹、以及蓄熱室溫度波動大的位置電熔磚易炸裂的問題，保證了玻璃窯爐的安全運行。