專利名稱:一種鋼包工作層用防爆澆注料的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金行業(yè)中鋼包用耐火材料工藝技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種鋼包工作層用防爆澆注料。
背景技術(shù):
隨著煉鋼技術(shù)設(shè)備的大型化、高效化、連鑄化以及對省力、節(jié)能、降耗的不斷發(fā)展,對鋼包用耐火材料也提出了更高的要求,如何通過自如地運用材質(zhì)和施工技術(shù),不斷地謀求包齡的提高,大幅度地降低單耗。目前,鋼包工作層用低水泥、超低水泥、無水泥型系列澆注料的推廣和使用,一方面克服了傳統(tǒng)鋁鎂碳磚使鋼水增碳的不足,保證了低碳鋼的生產(chǎn),同時不同程度上提高了鋼包的使用壽命,通過采用鋼包整體套澆工藝,節(jié)省了勞動力、減少了耐材的消耗。但另一方面,鋼包澆注料在加入微粉后填充澆注料內(nèi)部的細(xì)小孔隙、提高澆注料致密度的同時,也帶來了其抗爆裂性能變差、烘烤時間延長等弊端。尤其對大型或超大型鋼包整體澆注,其影響尤為顯。鋼包工作層用防爆澆注料通過解決鋼包澆注料本身透氣性能差、中低溫強度低的缺點,從材料本身上解決了鋼包烘烤過程中經(jīng)常因水分排出不暢而導(dǎo)致的脫皮、剝落甚至爆裂等問題。但在目前的鋼包工作層用澆注料的施工和烘烤過程中依然存在加水量偏多、攪拌和震動不勻、養(yǎng)護(hù)和烘烤時間長等問題,導(dǎo)致鋼包周轉(zhuǎn)慢、烘烤成本高、使用壽命低,不能滿足目前鋼包的使用要求。
發(fā)明內(nèi)容
為了使鋼包工作層用防爆澆注料獲得最佳的使用效果,徹底的改善鋼包的施工、烘烤和使用狀況,本發(fā)明提供一種鋼包工作層用防爆澆注料的施工及其烘烤工藝。本發(fā)明能改善鋼包工作層用防爆澆注料的烘烤和使用性能,避免烘烤爆裂,同時減少烘烤時間,節(jié)省烘烤成本,提高鋼包使用壽命。本發(fā)明技術(shù)方案如下:—種鋼包工作層用防爆澆注料的施工及烘烤工藝,其特征在于,步驟為:I)清理,所述的清理是清除原包壁上的殘渣和反應(yīng)層,并適當(dāng)噴灑純凈自來水潤濕;2)定位,所述的定位是放入包胎并采用定位裝置準(zhǔn)確定位,確保包壁四周厚度均3)干混,所述的干混是將生產(chǎn)好的防爆澆注料在強制攪拌機中混合3分鐘,使之均勻;4)濕混,所述的濕混是在強制攪拌機攪拌過程中,在混合均勻的干料內(nèi)加入干料重量的4.5 6%的純凈自來水,混合成適合澆注的狀態(tài);5)振動成型,所述的振動成型是指利用包胎上自帶的震動電機以及振動棒使整個包壁澆注振動成型,之后在澆注體表面拍平處理;6)脫模,所述的脫模是成型后帶胎自然放置12小時左右,澆注體有一定強度后脫模,根據(jù)凝固快慢在脫模前合適時間試脫模一次;7)養(yǎng)護(hù),所述的養(yǎng)護(hù)是將脫模后的燒注體在自然環(huán)境中養(yǎng)護(hù)24-48小時;8)烘烤,所述的烘烤是將自然養(yǎng)護(hù)后的澆注體進(jìn)行小火16-32小時,中火12-24小時,大火6-12小時的烘烤。優(yōu)選的,所述防爆澆注料是指本身透氣性能優(yōu)良、中低溫強度較高的鋁鎂澆注料。采用如下質(zhì)量配比的鋼包工作層用防爆澆注料效果會更佳:高鋁礬土 20-80%,電熔白剛玉0-60 %,電熔鎂砂3-16 %,硅微粉0.5-2%,α -氧化鋁微粉3_8 %,其特征在于:組份還含有復(fù)合防爆劑和復(fù)合減水劑,其中復(fù)合防爆劑為:質(zhì)量組份0-0.05 %的金屬鋁粉,粒度60-200目,質(zhì)量組份0-0.3%的低熔點防爆纖維,直徑1-8 μ m,長度2_10mm,熔點85_100°C,質(zhì)量組份0-0.15%的乳酸鋁粉;其中復(fù)合減水劑為有機無機復(fù)合減水劑,減水劑的質(zhì)量組份 0.15-0.6%優(yōu)選的,所述澆注料施工采用鋼包工作襯整體套補工藝,其特征在于清除原包壁上的殘渣和反應(yīng)層后,保留工作層厚度為原厚度的1/4-1/2。優(yōu)選的,所述強制攪拌機是指JW500強制攪拌機。優(yōu)選的,所述鋼包養(yǎng)護(hù)條件:環(huán)境溫度彡20°C。優(yōu)選的,所述烘烤:小火烘烤溫度范圍0-400°C,中火烘烤溫度范圍400-800°C,大火烘烤溫度范圍800-12 00°C ;鋼包烘烤過程須緩慢連續(xù)升溫,最終包內(nèi)烘烤溫度須彡iioo°c鋼包方可投入使用。本發(fā)明技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:第一、澆注料利用JW500強制攪拌機攪拌,利用包胎上自帶的震動電機以及振動棒輔助振動成型,這些措施可以保證施工質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、減少工人勞動強度。第二、通過備包過程中高效快速三步烘烤工藝大大的減少了烘烤時間,節(jié)省了烘烤成本,保護(hù)了環(huán)境,加快了鋼包周轉(zhuǎn)。第三、改善了鋼包工作層用防爆澆注料的使用性能,避免了澆注體出現(xiàn)開裂、孔洞等缺陷,提高了鋼包使用壽命。本發(fā)明工藝控制要點:I)清除原包壁上的殘渣和反應(yīng)層須保證包壁剩余料的殘余厚度均勻、表面平整。2)施工前,要確保包胎所有振動電機運轉(zhuǎn)正常,確保包胎表面均勻涂滿潤滑油。3)澆注料加入到強制攪拌機內(nèi)干混3min后加入純凈自來水,加水量為
4.5-6.0%,邊加料邊攪拌。攪拌5-8min后檢查料是否均勻,有無白料,否則適當(dāng)延長攪拌時間。4)澆注料經(jīng)溜槽或料斗下到胎具之間,連續(xù)3-5次下料后開啟振動電機和震動棒開始振搗,振搗要均勻,防止漏震,不可在同一地方長時間振動。當(dāng)澆注料表面翻漿,排出氣孔變少時振動完畢,以后按此頻率邊加料邊振搗。5)當(dāng)澆注至規(guī)定高度時,停止?jié)沧?。誤差不得超過±5mm。澆注體表面要處理平
M
iF.06)天車脫模時注意用力均勻,不得將澆注體破壞。7)鋼包烘烤過程必須注意調(diào)節(jié)煤氣流量和壓力來控制火焰溫度,尤其在小火烘烤期間須采用小火緩慢升溫,以利于水分的排出。烘包過程中,如果出現(xiàn)停爐、停氣等情況時, 應(yīng)按照曲線進(jìn)行控制,烘烤時間順延。
具體實施例方式實施例:一種鋼包工作層用防爆澆注料的施工及烘烤工藝,在A鋼廠精煉鋼包上應(yīng)用,步驟為:清理,定位,干混,濕混,振動成型,脫模,養(yǎng)護(hù),烘烤,其中:I)清理均勻的清除原包壁上的殘渣和反應(yīng)層,保留工作層平均厚度為原整體厚度的1/3,施工前在保留包壁工作層上適當(dāng)噴灑純凈自來水潤濕;2)定位放入包胎并采用定位裝置準(zhǔn)確定位,確保包胎四周與鋼殼之間的厚度均一,迎鋼面加厚20mm,其中非迎鋼面包壁整體厚度為270mm,迎鋼面包壁整體厚度為290mm ;3)干混將生產(chǎn)好的防爆澆注料倒入強制攪拌機中干混3分鐘;4)濕混在強制攪拌機攪拌過程中,在混合均勻的干料內(nèi)加入干料重量的5.0%的純凈自來水,攪拌5min后檢查,將料混合成適合燒注的狀態(tài)出料;5)振動成型澆注料經(jīng)溜槽下到胎具之間,連續(xù)3次出料后開啟振動電機和震動棒開始均勻振搗’當(dāng)澆注料表面翻漿,排出氣孔變少時振動完畢,以后按此頻率邊加料邊振搗,整個包壁澆注完畢,澆注體表面拍平處理;6)脫模成型后帶胎自然放置12小時,澆注體有一定強度后脫模,在脫模前6小時試脫模一次;7)養(yǎng)護(hù)將脫模后的澆注體在自然環(huán)境中養(yǎng)護(hù)30小時,平均自然養(yǎng)護(hù)溫度26°C ;8)烘烤將自然養(yǎng)護(hù)后的澆注體進(jìn)行高效快速三步烘烤:小火24小時,中火18小時,大火8小時的烘烤,合計烘烤時間50小時。在A鋼廠精煉鋼包上使用,比原烘烤時間平均節(jié)約30小時,節(jié)約烘烤能源超過1/3,鋼包使用壽命116爐。滿足了鋼廠使用要求,使用效果良好。
權(quán)利要求
1.一種鋼包工作層用防爆澆注料的加工方法,其特征在于,步驟為:: 1)清理,所述的清理是清除原包壁上的殘渣和反應(yīng)層,并適當(dāng)噴灑純凈自來水潤濕; 2)定位,所述的定位是放入包胎并采用定位裝置準(zhǔn)確定位,確保包壁四周厚度均一; 3)干混,所述的干混是將生產(chǎn)好的防爆澆注料在強制攪拌機中混合3分鐘,使之均勻; 4)濕混,所述的濕混是在強制攪拌機攪拌過程中,在混合均勻的干料內(nèi)加入干料重量的4.5 6%的純凈自來水,混合成適合澆注的狀態(tài); 5)振動成型,所述的振動成型是指利用包胎上自帶的震動電機以及振動棒使整個包壁澆注振動成型,之后在澆注體表面拍平處理; 6)脫模,所述的脫模是成型后帶胎自然放置12小時左右,澆注體有一定強度后脫模,根據(jù)凝固快慢在脫模前合適時間試脫模一次; 7)養(yǎng)護(hù),所述的養(yǎng)護(hù)是將脫模后的燒注體在自然環(huán)境中養(yǎng)護(hù)24-48小時; 8)烘烤,所述的烘烤是將自然養(yǎng)護(hù)后的澆注體進(jìn)行高效快速三步烘烤:小火16-32小時,中火12-24小時,大火6-12小時的烘烤。
2.如權(quán)利要求1中所述的一種鋼包工作層用防爆澆注料的加工方法,其特征在于所述的防爆澆注料是指本身透氣性能優(yōu)良、中低溫強度較高的鋁鎂澆注料。
3.如權(quán)利要求1中所述的一種鋼包工作層用防爆澆注料的加工方法,其特征在于所述的澆注料施工采用鋼包 工作襯整體套補工藝,其特征在于清除原包壁上的殘渣和反應(yīng)層后,保留工作層平均厚度為原厚度的1/4-1/2。
4.如權(quán)利要求1中所述的一種鋼包工作層用防爆澆注料的加工方法,其特征在于所述的強制攪拌機是指JW500強制攪拌機。
5.如權(quán)利要求1中所述的一種鋼包工作層用防爆澆注料的加工方法,其特征在于所述的鋼包養(yǎng)護(hù)條件:養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度彡20°C。
6.如權(quán)利要求1中所述的一種鋼包工作層用防爆澆注料的加工方法,其特征在于所述的高效快速三步烘烤:小火烘烤溫度范圍0-400°C,中火烘烤溫度范圍400-800°C,大火烘烤溫度范圍800-1200°C ;鋼包烘烤過程須緩慢連續(xù)升溫,最終包內(nèi)烘烤溫度須彡1100°C鋼包方可投入使用。
7.如權(quán)利要求1中所述的一種鋼包工作層用防爆澆注料的加工方法,其特征在于步驟(2)中包胎的迎鋼面加厚20mm,非迎鋼面包壁整體厚度為270mm,迎鋼面包壁整體厚度為290mm 。
全文摘要
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金行業(yè)中鋼包用耐火材料工藝技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種鋼包工作層用防爆澆注料的施工及其烘烤工藝,其特征在于通過在鋼包整體套澆過程中控制澆注料的加水量、攪拌、振搗方式和振搗時間、脫模方式和脫模時間、自然養(yǎng)護(hù)溫度和自然養(yǎng)護(hù)時間,以及通過備包過程中高效快速三步烘烤工藝,從而達(dá)到改善材料的使用效果,提高生產(chǎn)效率,節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的目的。
文檔編號B22D41/02GK103100703SQ201310050108
公開日2013年5月15日 申請日期2013年1月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月1日
發(fā)明者任林, 劉麗, 曹仁鋒, 趙偉, 張曉波, 劉靖軒, 車曉梅, 胡玲軍, 趙冉, 張艷鳳, 于久利, 焉鳳明, 樊浩勇, 黃建 申請人:北京利爾高溫材料股份有限公司