本發(fā)明涉及一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料及其生產(chǎn)方法。
背景技術：
：鋼包底部是鋼包損毀最嚴重的部位之一。近年來，國內(nèi)外許多鋼廠為實現(xiàn)鋼包使用壽命的穩(wěn)定化，鋼包施工的省力化和降低耐火材料消耗，在鋼包包底使用了剛玉-尖晶石澆注料。鑒于包底的損毀主要是結構剝落，針對精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料。我公司提出研發(fā)一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料及其生產(chǎn)方法。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料及其生產(chǎn)方法，嚴格控制al2o3、mgo反應物加入形式、粒度和含量，采取同時引入活性與惰性的al2o3和mgo，有效控制其平衡與未平衡的原位反應，使al2o3-mgo系包底澆注料的抗?jié)B透、耐侵蝕性能與抗剝落性能同時得到提高，最終實現(xiàn)提高使用壽命之目的。為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案實現(xiàn)：一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料，是由下列重量份數(shù)的原料制備而成：3mm-5mm的亞白剛玉30～60份、1mm-3mm電熔白剛玉顆粒10～25份、200目電熔白剛玉細粉共20～50份、200目鎂鋁尖晶石細粉2～8份、1mm-3mm電熔鎂砂顆粒1～2份、200目電熔鎂砂細粉1～2份，α-al2o3微粉1～5份、陶瓷纖維0.5～5份、氧化鈦1～1.5份、化工氧化鎂1～5份、鹵水3～6份。所述陶瓷纖維中主要成份包括氧化鋁、氧化鋯和氧化鑭，三者的重量比為氧化鋁：氧化鋯：氧化鑭＝10～15：3～5：1～2。所述電熔白剛玉中al2o3的重量百分比含量≥98.5％的，鎂鋁尖晶石中al2o3的重量百分比含量≥76％的，電熔鎂砂中mgo的重量百分比含量≥97.0％，α-al2o3微粉中al2o3的重量百分比含量≥99.0％。所述化工氧化鎂的粒度為3-5μm，所述α-al2o3微粉的粒度為1-3μm。一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料的生產(chǎn)方法，包括如下步驟：1)原料粉碎篩分細磨：將亞白剛玉在破碎機中破碎，制成3mm-5mm原料；將電熔白剛玉在破碎機中破碎，分別制成1mm-3mm和200目原料；將鎂鋁尖晶石在破碎機中破碎，制成200目原料；將電熔鎂砂在破碎機中破碎，分別制成1mm-3mm和200目原料；2)配比：按上述重量份數(shù)稱取原料；3)先將200電熔白剛玉細粉、200目的電熔鎂砂細粉、200目的鎂鋁尖晶石細粉、α-al2o3微粉、陶瓷纖維、氧化鈦、化工氧化鎂預混均勻；4)混練：先將鹵水與1mm-3mm的電熔白剛玉顆粒預混，采用行星式混砂機，再分別加入3mm-5mm的亞白剛玉顆粒和1mm-3mm電熔鎂砂顆?；旌?8-20min后，加入上述步驟3)中得到的預混細粉，凈混時間不低于12min，然后出料；5)將混煉好的成品料裝入袋中，置于干燥處密封保存。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料及其生產(chǎn)方法，引入活性與惰性的al2o3和mgo，有效適時控制其在使用過程中的平衡與未平衡的原位反應，使al2o3-mgo系鋼包包底澆注料的抗?jié)B透、耐侵蝕性能與抗剝落性能同時得到提高。另外在骨料中添加帶有稀土氧化物的陶瓷纖維和氧化鈦，使?jié)沧⒘系母邷責岱€(wěn)定性能及耐腐蝕性得到進一步的提高。本發(fā)明的化學組成和物理性能能夠有效實現(xiàn)提高鋼包使用壽命、降低鋼材成本和潔凈鋼水的目的。具體實施方式下面對本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明：一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料，是由下列重量份數(shù)的原料制備而成：3mm-5mm的亞白剛玉30～60份、1mm-3mm電熔白剛玉顆粒10～25份、200目電熔白剛玉細粉共20～50份、200目鎂鋁尖晶石細粉2～8份、1mm-3mm電熔鎂砂顆粒1～2份、200目電熔鎂砂細粉1～2份，α-al2o3微粉1～5份、陶瓷纖維0.5～5份、氧化鈦1～1.5份、化工氧化鎂1～5份、鹵水3～6份。所述陶瓷纖維中主要成份包括氧化鋁、氧化鋯和氧化鑭，三者的重量比為氧化鋁：氧化鋯：氧化鑭＝10～15：3～5：1～2。所述電熔白剛玉中al2o3的重量百分比含量≥98.5％的，鎂鋁尖晶石中al2o3的重量百分比含量≥76％的，電熔鎂砂中mgo的重量百分比含量≥97.0％，α-al2o3微粉中al2o3的重量百分比含量≥99.0％。所述化工氧化鎂的粒度為3-5μm，所述α-al2o3微粉的粒度為1-3μm。一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料的生產(chǎn)方法，包括如下步驟：1)原料粉碎篩分細磨：將亞白剛玉在破碎機中破碎，制成3mm-5mm原料；將電熔白剛玉在破碎機中破碎，分別制成1mm-3mm和200目原料；將鎂鋁尖晶石在破碎機中破碎，制成200目原料；將電熔鎂砂在破碎機中破碎，分別制成1mm-3mm和200目原料。2)配比：按上述重量份數(shù)稱取原料。3)先將200電熔白剛玉細粉、200目的電熔鎂砂細粉、200目的鎂鋁尖晶石細粉、α-al2o3微粉、陶瓷纖維、氧化鈦、化工氧化鎂預混均勻。4)混練：先將鹵水與1mm-3mm的電熔白剛玉顆粒預混，采用行星式混砂機，再分別加入3mm-5mm的亞白剛玉顆粒和1mm-3mm電熔鎂砂顆?；旌?8-20min后，加入上述步驟3)中得到的預混細粉，凈混時間不低于12min，然后出料。5)將混煉好的成品料裝入袋中，置于干燥處密封保存。6)產(chǎn)品檢測：對生產(chǎn)的大面修補料的灼減及sio2、fe2o3、al2o3、cao、mgo含量進行檢測。7)驗收及包裝：驗收及包裝按國家標準執(zhí)行。本發(fā)明采取同時引入活性與惰性的al2o3和mgo，有效控制其平衡與未平衡的原位反應，使al2o3-mgo系包底澆注料的抗?jié)B透、耐侵蝕性能與抗剝落性能同時得到提高，最終實現(xiàn)提高使用壽命之目的。其中活性與惰性的al2o3分別是輕燒的高活性雙峰α-al2o3粉和剛玉粉；活性與惰性的mgo分別是3-5μm的化工mgo和電熔鎂砂；引入高活性高純度al2o3和mgo(輕燒的高活性雙峰α-al2o3粉、3-5μm化工mgo，以及鹵水)，使其在混練時即均勻附著在剛玉及方鎂石表面，在使用過程中能迅速完成下列平衡反應：al2o3+mgo---->mgo.al2o3形成尖晶石結合相來有效抵抗熔渣的滲透和鋼液的沖刷。引入惰性al2o3、mgo，使其在使用中持續(xù)進行下列不平衡反應：al2o3+mgo---->mgo.al2o3使其逐步的、緩慢的形成尖晶石，以維持“緩釋”的微膨脹體積效應，自始至終保持包襯的整體性。一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料物理性能見表1：表1顯氣孔率，％體積密度，g/cm3線變化率，％常溫抗折強度，mpa1000℃,3h18.03.06-0.028.21600℃,3h21.72.950.118.5在配料、混料、成型、使用過程中完成上述原位反應的基礎，嚴格控制反應物的濃度和粒度是最關鍵的技術。以上技術，不僅在原料選擇上突破了原來國內(nèi)外通常的選擇范圍，而且在關鍵結合技術上也突破了國內(nèi)外的一般習慣做法，有實質(zhì)性的顯著進步，為所研發(fā)材料獲得優(yōu)越的綜合性能奠定了堅實基礎。實施例1：一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料，是由下列重量份數(shù)的原料制備而成：3mm-5mm的亞白剛玉30份、1mm-3mm電熔白剛玉顆粒10份、200目電熔白剛玉細粉共20份、200目鎂鋁尖晶石細粉2份、1mm-3mm電熔鎂砂顆粒1份、200目電熔鎂砂細粉1份，α-al2o3微粉1份、陶瓷纖維0.5份、氧化鈦1份、化工氧化鎂1份、鹵水3份。所述陶瓷纖維中主要成份包括氧化鋁、氧化鋯和氧化鑭，三者的重量比為氧化鋁：氧化鋯：氧化鑭＝10：3：1。一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料的生產(chǎn)方法，包括如下步驟：1)原料粉碎篩分細磨：將亞白剛玉在破碎機中破碎，制成3mm-5mm原料；將電熔白剛玉在破碎機中破碎，分別制成1mm-3mm和200目原料；將鎂鋁尖晶石在破碎機中破碎，制成200目原料；將電熔鎂砂在破碎機中破碎，分別制成1mm-3mm和200目原料。2)配比：按上述重量份數(shù)稱取原料。3)先將200電熔白剛玉細粉、200目的電熔鎂砂細粉、200目的鎂鋁尖晶石細粉、α-al2o3微粉、陶瓷纖維、氧化鈦、化工氧化鎂預混均勻。4)混練：先將鹵水與1mm-3mm的電熔白剛玉顆粒預混，采用行星式混砂機，再分別加入3mm-5mm的亞白剛玉顆粒和1mm-3mm電熔鎂砂顆?；旌?8-20min后，加入上述步驟3)中得到的預混細粉，凈混時間不低于12min，然后出料。5)將混煉好的成品料裝入袋中，置于干燥處密封保存。成型后由質(zhì)檢工作人員抽查，按照表1的檢測性能指標，符合表1要求的產(chǎn)品包裝入庫。實施例2一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料，是由下列重量份數(shù)的原料制備而成：3mm-5mm的亞白剛玉60份、1mm-3mm電熔白剛玉顆粒25份、200目電熔白剛玉細粉共50份、200目鎂鋁尖晶石細粉8份、1mm-3mm電熔鎂砂顆粒2份、200目電熔鎂砂細粉2份，α-al2o3微粉5份、陶瓷纖維5份、氧化鈦1.5份、化工氧化鎂5份、鹵水6份。所述陶瓷纖維中主要成份包括氧化鋁、氧化鋯和氧化鑭，三者的重量比為氧化鋁：氧化鋯：氧化鑭＝15：5：2。一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料的生產(chǎn)方法同實施例1。實施例3一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料，是由下列重量份數(shù)的原料制備而成：3mm-5mm的亞白剛玉40份、1mm-3mm電熔白剛玉顆粒15份、200目電熔白剛玉細粉共30份、200目鎂鋁尖晶石細粉6份、1mm-3mm電熔鎂砂顆粒1.5份、200目電熔鎂砂細粉1.5份，α-al2o3微粉3份、陶瓷纖維2份、氧化鈦1份、化工氧化鎂2份、鹵水4份。所述陶瓷纖維中主要成份包括氧化鋁、氧化鋯和氧化鑭，三者的重量比為氧化鋁：氧化鋯：氧化鑭＝12：4：1。一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料的生產(chǎn)方法同實施例1。實施例4一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料，是由下列重量份數(shù)的原料制備而成：3mm-5mm的亞白剛玉50份、1mm-3mm電熔白剛玉顆粒20份、200目電熔白剛玉細粉共40份、200目鎂鋁尖晶石細粉5份、1mm-3mm電熔鎂砂顆粒1份、200目電熔鎂砂細粉2份，α-al2o3微粉3份、陶瓷纖維3份、氧化鈦1份、化工氧化鎂4份、鹵水6份。所述陶瓷纖維中主要成份包括氧化鋁、氧化鋯和氧化鑭，三者的重量比為氧化鋁：氧化鋯：氧化鑭＝8：4：1。一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料的生產(chǎn)方法同實施例1。實施例5一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料，是由下列重量份數(shù)的原料制備而成：3mm-5mm的亞白剛玉50份、1mm-3mm電熔白剛玉顆粒18份、200目電熔白剛玉細粉共45份、200目鎂鋁尖晶石細粉7份、1mm-3mm電熔鎂砂顆粒2份、200目電熔鎂砂細粉2份，α-al2o3微粉5份、陶瓷纖維3份、氧化鈦1份、化工氧化鎂1份、鹵水6份。所述陶瓷纖維中主要成份包括氧化鋁、氧化鋯和氧化鑭，三者的重量比為氧化鋁：氧化鋯：氧化鑭＝15：3：1。一種精煉鋼包包底用鎂尖晶石質(zhì)澆注料的生產(chǎn)方法同實施例1。當前第1頁12