本發(fā)明涉及爐窯耐火材料領(lǐng)域,特別涉及一種帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚及制備方法。
背景技術(shù):
目前,鋼包底吹氬技術(shù)應(yīng)用已有幾十年的歷史,在精煉鋼技術(shù)方面也取得了很有成效的進(jìn)步,提高了鋼材的質(zhì)量,但是與國(guó)外精煉鋼技術(shù)相比仍有很大差距,國(guó)外成品鋼材質(zhì)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出國(guó)內(nèi)水平,一些重要設(shè)備的配件國(guó)內(nèi)鋼材還達(dá)不到質(zhì)量要求,還必須使用進(jìn)口鋼材。鋼材質(zhì)量的差距主要體現(xiàn)在鋼材的晶體結(jié)構(gòu)上、鋼材成分均勻度上等,而影響鋼材質(zhì)量的主要原因,就是煉鋼工藝上的缺陷與不足,主要表現(xiàn)的工藝缺陷是煉鋼吹氬系統(tǒng),吹氬過(guò)程還不能滿足精煉鋼工藝要求,在技術(shù)上還有待進(jìn)一步提高。
透氣磚是鋼水精煉中鋼包底吹氬必需的功能性元件?,F(xiàn)有透氣磚形式多樣。專利CN 105397074A一種可預(yù)警透氣磚,包括透氣磚主體、報(bào)警器、外殼、氣室和供氣管,所述透氣磚主體下方設(shè)有供氣管,所述透氣磚主體和氣室外表面上設(shè)有外殼,所述氣室設(shè)在透氣磚主體內(nèi)部上,所述供氣管的一端安裝在氣室上,所述透氣磚主體內(nèi)設(shè)有報(bào)警器,所述報(bào)警器中設(shè)有四方形的標(biāo)識(shí),所述標(biāo)識(shí)中設(shè)有發(fā)光體,所述報(bào)警器上端與透氣磚主體上端之間的距離為消耗層,也是透氣磚使用安全高度,本發(fā)明通過(guò)將透氣磚報(bào)警器采用高強(qiáng)耐火材料和高溫發(fā)光材料復(fù)合而成,保證產(chǎn)品的良好性和質(zhì)量;在透氣磚生產(chǎn)過(guò)程中報(bào)警器預(yù)埋入磚體,使用安全可靠,警示效果明顯。但是,第一,該結(jié)構(gòu)的透氣磚報(bào)警器預(yù)埋在磚體中,使用中不能夠確認(rèn)透氣磚100%預(yù)埋了報(bào)警器,給安裝人員造成心理負(fù)擔(dān);第二,所述的該報(bào)警器中設(shè)有四方形的標(biāo)識(shí)和發(fā)光體,并采用高溫發(fā)光材料復(fù)合而成,這些不僅使磚體成本大幅增加,而且在使用中存在著能否確保發(fā)光材料的安全性問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題,是提供一種帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚及制備方法,該透氣磚吹氬可使鋼液在鋼包內(nèi)產(chǎn)生環(huán)流和湍流過(guò)程,使鋼水在鋼包內(nèi)上下和左右循環(huán)流動(dòng),對(duì)鋼水進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,使添加在鋼水中的各種合金、脫氧劑、脫硫劑等快速熔化,并把鋼液攪拌得更加均勻,滿足精煉鋼工藝要求,提高了鋼材的質(zhì)量。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚,包括磚外套、磚內(nèi)芯、磚環(huán)套、氬氣室、防漏氣底蓋、白鋼內(nèi)殼、白鋼外殼、安全預(yù)警檢測(cè)裝置,磚內(nèi)芯的外錐面設(shè)有白鋼內(nèi)殼,磚外套的內(nèi)錐面設(shè)有白鋼外殼,白鋼內(nèi)殼與白鋼外殼之間設(shè)有磚環(huán)套,磚內(nèi)芯中心設(shè)有安全預(yù)警檢測(cè)裝置,磚內(nèi)芯下部設(shè)有氬氣室,氬氣室與磚環(huán)套上面設(shè)有防漏氣底蓋,防漏氣底蓋上設(shè)有與氬氣室相通的吹氬口,磚內(nèi)芯內(nèi)部圓周均布若干內(nèi)圓狹縫和外圓狹縫與氬氣室相通,內(nèi)圓狹縫和外圓狹縫向錐體中心軸線的徑向傾角為2-4°,同時(shí)沿錐體母線傾斜1-3°。
所述的外圓狹縫數(shù)量為20-28個(gè),內(nèi)圓狹縫數(shù)量為6-10個(gè)。
所述的內(nèi)圓狹縫和外圓狹縫的寬度為0.15-0.2mm。
所述的安全預(yù)警檢測(cè)裝置為白鋼棒。
所述的白鋼內(nèi)殼和白鋼外殼上環(huán)設(shè)一道或多道向磚中心突出的安全圓弧槽。
所述的防漏氣底蓋與白鋼內(nèi)殼密封焊接,其上表面設(shè)有密封圓弧凸緣。
一種帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚制備方法,具體步驟如下:
1)按白鋼內(nèi)殼、白鋼外殼尺寸裁剪半鋼板,然后將白鋼板輥壓出安全圓弧槽,按要求將白鋼內(nèi)殼、白鋼外殼輥壓成型;
2)將白鋼內(nèi)殼小頭朝下放置于磚內(nèi)芯澆鑄模具上,安全預(yù)警檢測(cè)裝置放置在白鋼內(nèi)殼小頭中心的下部,固定在磚內(nèi)芯澆鑄模具上,采用聚氨酯塑料條,使用上下拉緊方式,固定在磚內(nèi)芯澆鑄模具里,之后澆鑄耐火材料成型,爐窯燒結(jié),透氣磚里的聚氨酯塑料條融化,形成了內(nèi)圓狹縫和外圓狹縫;
3)將步驟2澆鑄成型的耐火磚的大頭朝下,將防漏氣底蓋安裝在白鋼內(nèi)殼下部,采用密封焊接;
4)將步驟3完成的耐火磚小頭朝下,安裝白鋼外殼,使用磚環(huán)套澆鑄模具,磚環(huán)套澆鑄耐火材料成型;
5)將步驟4完成的耐火磚大頭朝下,使用磚外套澆鑄模具,磚外套澆鑄耐火材料成型;
6)爐窯燒結(jié),得透氣磚成品。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
第一,通過(guò)帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚,雙向傾角狹縫吹氬可使鋼液在鋼包內(nèi)產(chǎn)生環(huán)流和湍流過(guò)程,使鋼水在鋼包內(nèi)上下和左右循環(huán)流動(dòng),對(duì)鋼水進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,使添加在鋼水中的合金、脫氧劑、脫硫劑等快速熔化,促使鋼液成分和鋼液溫度均勻,同時(shí)氬氣泡可吸附鋼液中的夾雜物,有效去除鋼中的非金屬夾雜物,達(dá)到凈化鋼液提高鋼材品質(zhì)的目的。同時(shí)具有去除鋼水中氣體,微調(diào)鋼水溫度,縮短吹氬時(shí)間,提高生產(chǎn)效率等作用。
第二,透氣磚的安全預(yù)警檢測(cè)裝置,是在有效使用期限內(nèi),通過(guò)紅外線電腦監(jiān)控安全預(yù)警,當(dāng)透氣磚使用到一定程度時(shí),安全預(yù)警檢測(cè)裝置發(fā)出警告時(shí),透氣磚需要更換。
第三,白鋼內(nèi)殼和白鋼外殼上設(shè)有安全圓弧槽,當(dāng)透氣磚炸裂時(shí)防止漏氣和脫落。
第四,防漏氣底蓋上設(shè)有密封圓弧凸緣,防止漏氣。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一種帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明一種帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚的結(jié)構(gòu)俯視圖。
圖3為一種帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚外圓狹縫結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為防漏氣底蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:磚外套1、磚環(huán)套2、磚內(nèi)芯3、安全預(yù)警檢測(cè)裝置4、白鋼內(nèi)殼5、白鋼外殼6、安全圓弧槽7、氬氣室8、防漏氣底蓋9、吹氬口10、內(nèi)圓狹縫11、外圓狹縫12、吊環(huán)13、圓弧凸緣14。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1-圖4,一種帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚及制備方法,包括磚外套1、磚內(nèi)芯3、磚環(huán)套2、氬氣室8、防漏氣底蓋9、白鋼內(nèi)殼5、白鋼外殼6、安全預(yù)警檢測(cè)裝置4。
磚外套1上設(shè)有吊環(huán)13,磚內(nèi)芯3的外錐面設(shè)有白鋼內(nèi)殼5,磚外套1的內(nèi)錐面設(shè)有白鋼外殼6,白鋼內(nèi)殼5與白鋼外殼6之間設(shè)有磚環(huán)套2,白鋼內(nèi)殼5和白鋼外殼6上設(shè)有一道或多道安全圓弧槽7。防止吹氬過(guò)程中氬氣沿著邊際泄漏。
磚內(nèi)芯3中心設(shè)有安全預(yù)警檢測(cè)裝置4,安全預(yù)警檢測(cè)裝置4為白鋼棒。安全預(yù)警檢測(cè)裝置4在紅外線在電腦里顯示安全預(yù)警狀態(tài),工作過(guò)程中磚體逐漸磨損,當(dāng)白鋼棒全部熔化后,透氣磚使用到信息帶以下時(shí),電腦里無(wú)法出現(xiàn)安全預(yù)警顯示時(shí),將發(fā)出安全警報(bào),提示透氣磚已經(jīng)到了更換期限。
磚內(nèi)芯3下部設(shè)有氬氣室8,氬氣室8與磚環(huán)套2上面設(shè)有防漏氣底蓋9,防漏氣底蓋9與白鋼內(nèi)殼5密封焊接,其上表面設(shè)有密封圓弧凸緣14。防漏氣底蓋9上設(shè)有與氬氣室8相通的吹氬口10,磚內(nèi)芯3內(nèi)部圓周均布若干內(nèi)圓狹縫11和外圓狹縫12與氬氣室8相通,內(nèi)圓狹縫11和外圓狹縫12向錐體中心軸線的徑向傾角為2-4°,同時(shí)沿錐體母線傾斜1-3°。
實(shí)施例1
一種帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚,包括磚外套1、磚內(nèi)芯3、磚環(huán)套2、氬氣室8、防漏氣底蓋9、白鋼內(nèi)殼5、白鋼外殼6、安全預(yù)警檢測(cè)裝置4。
磚外套1上設(shè)有吊環(huán)13,磚內(nèi)芯3的外錐面設(shè)有白鋼內(nèi)殼5,磚外套1的內(nèi)錐面設(shè)有白鋼外殼6,白鋼內(nèi)殼5與白鋼外殼6之間設(shè)有磚環(huán)套2,白鋼內(nèi)殼5上設(shè)有二道安全圓弧槽7,白鋼外殼6上設(shè)有一道安全圓弧槽7。
磚內(nèi)芯3中心設(shè)有安全預(yù)警檢測(cè)裝置4,安全預(yù)警檢測(cè)裝置4為白鋼棒。
磚內(nèi)芯3下部設(shè)有氬氣室8,氬氣室8與磚環(huán)套2上面設(shè)有防漏氣底蓋9,防漏氣底蓋9與白鋼內(nèi)殼5密封焊接,其上表面設(shè)有密封圓弧凸緣14。防漏氣底蓋9上設(shè)有與氬氣室8相通的吹氬口10,磚內(nèi)芯3內(nèi)部圓周均布8個(gè)內(nèi)圓狹縫11,24個(gè)外圓狹縫12,與氬氣室8相通,內(nèi)圓狹縫11和外圓狹縫12向錐體中心軸線的徑向傾角為3°,同時(shí)沿錐體母線傾斜2°。內(nèi)圓狹縫和外圓狹縫的寬度為0.2mm。
實(shí)施例1帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚制備方法,具體步驟如下:
1)按白鋼內(nèi)殼、白鋼外殼尺寸裁剪白鋼板,然后將白鋼內(nèi)殼板輥壓兩道安全圓弧槽,白鋼外殼板輥壓一道安全圓弧槽,按要求將白鋼內(nèi)殼、白鋼外殼輥壓成型;
2)將白鋼內(nèi)殼小頭朝下放置于磚內(nèi)芯澆鑄模具上,安全預(yù)警檢測(cè)裝置放置在白鋼內(nèi)殼小頭中心的下部,固定在磚內(nèi)芯澆鑄模具上,采用0.2mm聚氨酯塑料條,使用上下拉緊方式,固定在磚內(nèi)芯澆鑄模具里,之后澆鑄耐火材料成型,爐窯燒結(jié),透氣磚里的聚氨酯塑料條融化,形成了內(nèi)圓狹縫和外圓狹縫;
3)將步驟2澆鑄成型的耐火磚的大頭朝下,將防漏氣底蓋安裝在白鋼內(nèi)殼下部,采用密封焊接;
4)將步驟3完成的耐火磚小頭朝下,安裝白鋼外殼,使用磚環(huán)套澆鑄模具,磚環(huán)套澆鑄耐火材料成型;
5)將步驟4完成的耐火磚大頭朝下,使用磚外套澆鑄模具,磚外套澆鑄耐火材料成型;
6)爐窯燒結(jié),得透氣磚成品。
實(shí)施例2
一種帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的透氣磚,包括磚外套1、磚內(nèi)芯3、磚環(huán)套2、氬氣室8、防漏氣底蓋9、白鋼內(nèi)殼5、白鋼外殼6、安全預(yù)警檢測(cè)裝置4。
磚外套1上設(shè)有吊環(huán)13,磚內(nèi)芯3的外錐面設(shè)有白鋼內(nèi)殼5,磚外套1的內(nèi)錐面設(shè)有白鋼外殼6,白鋼內(nèi)殼5與白鋼外殼6之間設(shè)有磚環(huán)套2,白鋼內(nèi)殼5上設(shè)有二道安全圓弧槽7,白鋼外殼6上設(shè)有一道安全圓弧槽7。
磚內(nèi)芯3中心設(shè)有安全預(yù)警檢測(cè)裝置4,安全預(yù)警檢測(cè)裝置4為白鋼棒。
磚內(nèi)芯3下部設(shè)有氬氣室8,氬氣室8與磚環(huán)套2上面設(shè)有防漏氣底蓋9,防漏氣底蓋9與白鋼內(nèi)殼5密封焊接,其上表面設(shè)有密封圓弧凸緣14。防漏氣底蓋9上設(shè)有與氬氣室8相通的吹氬口10,磚內(nèi)芯3內(nèi)部圓周均布10個(gè)內(nèi)圓狹縫11,28個(gè)外圓狹縫12,與氬氣室8相通,內(nèi)圓狹縫11和外圓狹縫12向錐體中心軸線的徑向傾角為4°,同時(shí)沿錐體母線傾斜2°。內(nèi)圓狹縫和外圓狹縫的寬度為0.15mm。
實(shí)施例2的帶雙向傾角狹縫和安全預(yù)警裝置的吹氬透氣磚的制備方法,具體步驟如下:
1)按白鋼內(nèi)殼、白鋼外殼尺寸裁剪白鋼板,然后將白鋼內(nèi)殼板輥壓兩道安全圓弧槽,白鋼外殼板輥壓一道安全圓弧槽,按要求將白鋼內(nèi)殼、白鋼外殼輥壓成型;
2)將白鋼內(nèi)殼小頭朝下放置于磚內(nèi)芯澆鑄模具上,安全預(yù)警檢測(cè)裝置放置在白鋼內(nèi)殼小頭中心的下部,固定在磚內(nèi)芯澆鑄模具上,采用0.15mm聚氨酯塑料條,使用上下拉緊方式,固定在磚內(nèi)芯澆鑄模具里,之后澆鑄耐火材料成型,爐窯燒結(jié),透氣磚里的聚氨酯塑料條融化,形成了內(nèi)圓狹縫和外圓狹縫;
3)將步驟2澆鑄成型的耐火磚的大頭朝下,將防漏氣底蓋安裝在白鋼內(nèi)殼下部,采用密封焊接;
4)將步驟3完成的耐火磚小頭朝下,安裝白鋼外殼,使用磚環(huán)套澆鑄模具,磚環(huán)套澆鑄耐火材料成型;
5)將步驟4完成的耐火磚大頭朝下,使用磚外套澆鑄模具,磚外套澆鑄耐火材料成型;
6)爐窯燒結(jié),得透氣磚成品。
上面所述僅是本發(fā)明的基本原理,并非對(duì)本發(fā)明作任何限制,凡是依據(jù)本發(fā)明對(duì)其進(jìn)行等同變化和修飾,均在本專利技術(shù)保護(hù)方案的范疇之內(nèi)。