連鑄中間包整體內(nèi)襯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及一種不依附在連鑄中間包永久層表面，且能長(zhǎng)時(shí)間包容鋼水的連鑄中 間包整體內(nèi)襯(以下簡(jiǎn)稱整體內(nèi)襯）。
【背景技術(shù)】：
[0002] 連鑄生產(chǎn)鋼坯中間包是必備關(guān)鍵設(shè)備，中間包僅憑襯有永久層的保護(hù)仍然不能直 接使用，必須再次在永久層表面襯附一層"工作襯"才可正常使用。工作襯采用的品種有:涂 抹料、拼掛硅、鎂質(zhì)絕熱板、砌筑噴涂、干式料等，它們?cè)谌粘Ｗ鳂I(yè)過程中不同程度存在的缺 陷和安全隱患，主要反映以下方面：（一)渣線部位、侵蝕嚴(yán)重，經(jīng)常發(fā)生鋼水穿邦燒損永久 層。（二)塌沿兒、漂板兒。（三)砌筑永久層表面燒結(jié)更為嚴(yán)重，而且成本高，中間包外殼體溫 度過高使用時(shí)間有限。（四）使用干式料做業(yè)過程中，水口堵塞和塌沿兒現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，拉鑄 鋼坯斷斷續(xù)續(xù)正常時(shí)候很少。（五)熱工作業(yè)結(jié)束后，翻包傾倒剩余襯體和渣坨與永久層表 面粘連難于一次性分離是普遍現(xiàn)象，永久層遭到破壞占75 %，永久層損傷報(bào)廢的占15 %，中 間包報(bào)廢的占 1.5% (指水口與結(jié)晶器垂直對(duì)中性偏差過大）。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003] 本發(fā)明依其某件連鑄中間包永久層內(nèi)里或胎具外表面型狀尺寸，設(shè)計(jì)焊接三件整 體各自獨(dú)立鋼結(jié)構(gòu)模具相互組合，一次性制造出含有沖擊區(qū)弧擋渣堰泄鋼水孔，多流鋼水 排出孔、渣液排出口在內(nèi)的整體內(nèi)襯，實(shí)踐證明不論其中間包形狀規(guī)格大小，只要符合制造 整體內(nèi)襯條件的都可實(shí)現(xiàn)。
[0004] 發(fā)明優(yōu)勢(shì)：
[0005] 為了克服傳統(tǒng)"工作襯"使用過程存在的缺陷，規(guī)避安全隱患，在研發(fā)制造生產(chǎn)整 體內(nèi)襯工藝技術(shù)和原料調(diào)配，針對(duì)某個(gè)部位特殊需要進(jìn)行調(diào)整。其中對(duì)利用高純鎂砂原料 生產(chǎn)并按供應(yīng)合同要求，單件連續(xù)熱工作業(yè)50個(gè)小時(shí)的整體內(nèi)襯使用跟蹤考核，檢驗(yàn)結(jié)果 體現(xiàn)出的特點(diǎn)是，（一)現(xiàn)場(chǎng)裝配簡(jiǎn)單便捷、省工省時(shí)、非常環(huán)保。（二)烘烤程序要求的指標(biāo) 合理準(zhǔn)確。（三）明確每件產(chǎn)品熱工使用時(shí)間固定安全可靠無可置疑。（四）渣線部位侵蝕損 耗得到有效控制，避免上部塌沿兒下墜。（五)沒有任何接點(diǎn)和縫隙，不存在鋼水滲透情況 發(fā)生。（六）中間包殼體溫度全程作業(yè)始終保持在安全范圍之內(nèi)。（七）、全程作業(yè)拉鑄鋼坯順 暢不間斷，所鑄鋼坯質(zhì)量均一合格，具備恒溫恒速作業(yè)條件。（八)使用結(jié)束后，翻包傾倒僅 需一次所有剩余的襯體鋼坨殘?jiān)查g與永久層分離干凈徹底，永久層表面始終不會(huì)受到損 傷，有效延長(zhǎng)其使用壽命。
[0006] 本發(fā)明采用硅質(zhì)材料技術(shù)方案如下：
[0007] 本發(fā)明是由下述重量比的原料制得:硅質(zhì)原料86-88%，粘土粉料5-7 %，廢硅磚、 粘土磚粉料3-5%，鋼纖維2%，結(jié)合劑:硼酸2%，硅溶膠0.8-1%，低膜硅酸鈉4%，加水10-15 %混合攪拌。
[0008] 本發(fā)明所述以硅質(zhì)材料作為主要原料是指利用原生硅石礦（si〇2含量不低于 98% )經(jīng)破碎過篩，從中選擇砂粒直徑3_4mml5 %，Ο · 9_2mm25%，Ο · 5-0 · 8mm20% ,0.4-0.720 %，0.00-0.3mml Ο %，經(jīng)球磨機(jī)、研磨過篩的粘土粉料，廢硅磚、粘土磚粉料各占5 %。
[0009] 本發(fā)明所述結(jié)合劑硼酸、硅溶膠(指干粉），分別用水稀釋后使用，低膜硅酸鈉為液 體直接使用，其中粉料也起到結(jié)合劑的作用。
[0010] 本發(fā)明采用鎂質(zhì)材料技術(shù)方案如下：
[0011] 本發(fā)明是由下述重量比原料制得：鎂質(zhì)原料100%，結(jié)合劑，木質(zhì)素黃酸鹽3_ 3.5%，硅溶膠0.5-0.7% (干料用水稀釋后使用），原液直接使用分別為30-35%、干料加水 35-40 %混合攪拌。
[0012] 鎂質(zhì)原料是指用原生鎂石礦通過破碎研磨過篩出來的粉料壓團(tuán)燒結(jié)結(jié)晶后，（mg 含量不低于98% )，再經(jīng)破碎過篩從中選擇出砂粒直徑為：3-4^15%、1-2^25%、0.7-0 · 9?20 %、0 · 4-0 · 6?15 %、0 · 1-0 · 3mml5 %、微粉10 %。鋼纖維規(guī)格：直徑0 · 5-0 · 8?、長(zhǎng)度20-301?，碳纖維直徑0 · 03-0 · 07?、長(zhǎng)度20-25?各占 3 %、0 · 4 %。
[0013] 本發(fā)明所述硅質(zhì)整體內(nèi)襯制備方法其特征在于所述連鑄中間包與配套所使用的 水口是一次性定徑水口、浸入式長(zhǎng)水口、還是快換水口，都作為選擇何種原料及整體內(nèi)襯具 體壁厚與熱工連續(xù)作業(yè)需要明確要求使用時(shí)間的先決條件。本說明書不對(duì)其它型號(hào)整體內(nèi) 襯作詳實(shí)說明，僅就說明書附圖圖4所配套的快換水口中包為例;依其中間包永久層表面形 狀或永久層胎具外表型狀尺寸，分別設(shè)計(jì)加工制做整體外套模具1、整體內(nèi)套具8、整體沖擊 區(qū)弧型檔渣堰模具10,通過1、1〇、8相互組合后產(chǎn)生的間隔空隙，將成為含有沖擊區(qū)弧型檔 渣堰在內(nèi)一次完成制做整體內(nèi)襯各部位襯體壁厚的原料倉。1、1〇、8各自形成整體形狀尺寸 依據(jù)如下：
[0014] A、1的內(nèi)里表面尺寸由來:根據(jù)中間包永久層或胎具(在沒有其圖紙的情況下）以 水平的上沿兒口作為基準(zhǔn)線不變動(dòng)，至下各部位及底兒的表面向內(nèi)統(tǒng)一縮減4(Τ后，所形成 的尺寸即為整體外套模具內(nèi)里各部位表面尺寸。
[0015] Β、10的外表各部位尺寸由來:依據(jù)7橫向左側(cè)沖擊區(qū)斜豎槽型口及底兒部表面加 上確定的襯體壁厚。所再次形成的相仿槽口與確定的半園弧擋渣墻相連接所形成的"豎井" 內(nèi)里表面，即為沖擊區(qū)弧型擋渣堰整體模具外表各部位表面尺寸。
[0016] C、8的外表各部位尺寸由來:除了 1的內(nèi)里沖擊區(qū)弧型擋渣堰墻外部表面保持原有 狀態(tài)，其余各部位表面全部加上確定的襯體壁厚，再次形成的完整內(nèi)里表面，即為內(nèi)套模具 整體外表全部尺寸(其中橫向中間與10相對(duì)拱弧部位，此時(shí)已成凹弧型狀）。
[0017] 發(fā)明優(yōu)勢(shì)具體體現(xiàn)如下：
[0018] ( -）、不論中間包規(guī)格大小，形狀各異，只要條件符合制造工藝要求都能一次性完 成含有沖擊區(qū)弧形擋渣堰及泄鋼水孔、底兒部若干鋼水排出孔、渣液排出口在內(nèi)的整體內(nèi) 襯。
[0019] (二）、通過振搗使得原料在模具中融合致密，有效抵御襯體表面受鋼水長(zhǎng)時(shí)間高 熱溶解、及渣線部位侵蝕過渡與相同現(xiàn)行使用時(shí)間的傳統(tǒng)制做的較松散"工作襯"對(duì)比效果 更加明顯。
[0020] (三）、整體內(nèi)襯不受潮濕環(huán)境影響，即便被雨水淋濕強(qiáng)度韌性也不會(huì)下降，烘烤后 的襯體原料不溶于水。
[0021] (四）、預(yù)備烘烤200-1200°C/4個(gè)小時(shí)狀態(tài)下不變型，不裂紋，表面不脫皮。
[0022] (五）、具備恒溫恒速做業(yè)條件，拉鑄鋼坯質(zhì)量約一合格，從而避免中間包外殼體產(chǎn) 生蠕變。
[0023] (六）、熱工做業(yè)時(shí)間明確，僅就附圖圖4利用高純鎂砂按合同生產(chǎn)的整體內(nèi)襯，對(duì) 供應(yīng)每一件用過后的襯體進(jìn)行跟蹤檢測(cè)記錄，其結(jié)果凡是熱工一次性連續(xù)作業(yè)達(dá)到50個(gè)小 時(shí)的、渣線部位浸入深度基本保持在7-1 lmm/70mm，沖擊區(qū)側(cè)壁表面溶化沖刷損耗基本保持 在15-22mm/100mm，沖擊底板表面損耗35-40mm/120mm(原始壁厚），渣線以上部位襯體仍然 完整，以下部位埋在鋼水里面的襯體從未有滲漏標(biāo)板現(xiàn)象發(fā)生。
[0024] (七）、滿足大型中間包使用快換水口工藝要求。澆鋼結(jié)束后利用大型翻包機(jī)傾倒 襯體不需磕撞，只要中間包傾斜角度合適，襯體與永久層就會(huì)自然分離，而永久層表面從不 粘留殘?jiān)?，有效延長(zhǎng)其使用壽命。
[0025] (八）、連鑄車間現(xiàn)場(chǎng)裝配除了臨時(shí)占用車間的吊車外，不需要其他設(shè)備輔助，吊入 中間包永久層內(nèi)里簡(jiǎn)單便捷、省工省時(shí)、非常環(huán)保，使用時(shí)間固定明確，安全可靠無可置疑。
[0026] 本發(fā)明裝配使用方法如下：
[0027] 1)先把中間包底部外面快換水口更換器裝配整理妥當(dāng)，將方型座磚鑲?cè)胫邪鈿?體與永久層之間方口當(dāng)中密封，在座磚錐型圓孔當(dāng)中涂耐火膠泥將定徑水口鑲?cè)肫渲小?br>[0028] 2)用耐火砂(硅砂或耐火磚粉碎砂，規(guī)格3_5mm)水平鋪滿