鑲嵌式復合結構風眼磚的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種鑲嵌式復合結構風眼磚，涉及一種應用于冶金窯爐的風眼磚，具有磚本體，磚本體上設有通孔，所述通孔內(nèi)設有耐火套管，通孔的內(nèi)壁與耐火套管的外壁之間設有粘結層。降低了整個風眼磚的蝕損速度，從而能夠打破由于風眼磚壽命過低而影響整個爐襯壽命的瓶頸問題，對于提高爐齡，均衡耐材消耗有極大的幫助，符合資源友好型和環(huán)境友好型的發(fā)展方向，對于整個冶金和耐材行業(yè)的發(fā)展都具有非常積極的意義。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種應用于冶金窯爐的風眼磚，具體涉及一種鑲嵌式復合結構風 眼磚。 鑲嵌式復合結構風眼磚

【背景技術】
[0002] 出于保鉻降碳的目的，需要在冶煉不銹鋼時向冶金爐內(nèi)吹入大量的氧氣用于對鋼 水中的碳進行氧化去除，完成這一任務的冶金設備就是風槍（或稱氧槍），但在冶煉過程中 風槍又少不了相應耐火材料的保護，這種保護風槍的耐火材料就是風眼磚。風眼磚廣泛用 于A0D爐、G0R爐等不銹鋼冶煉設備上。
[0003] 傳統(tǒng)的風眼磚是在普通形狀的耐火磚上通過機械加工出一個直徑略大于風槍外 徑的內(nèi)孔，在冶金爐砌筑時先將風眼磚按照砌筑要求進行定位，然后將風槍通過風眼磚的 內(nèi)孔插入，經(jīng)固定裝配后進行使用。通過耐高溫的風眼磚對風槍的保護以達到順利吹氧冶 煉的目的。
[0004] 風眼磚的過早損毀是制約不銹鋼冶煉設備爐襯耐材使用壽命的主要原因之一，爐 襯耐材能否達到最大程度地發(fā)揮冶金設備的產(chǎn)能潛力并且達到最好的爐襯均衡蝕損效果， 很大程度上是由風眼磚的使用壽命決定的。由于風眼磚在不銹鋼冶金爐內(nèi)所處的工作環(huán)境 最為惡劣，其蝕損速度往往遠遠大于爐內(nèi)其余部位耐材的蝕損速度，在實際進行耐材設計 時雖然也采取了相應的應對措施，比如加長風眼磚的長度，進行長、短磚漸變過渡的綜合砌 筑方式；比如對冶金爐殼外形尺寸進行改造，擴大風眼區(qū)部位爐殼直徑等，雖然都取得了不 錯的技術效果，但并沒有從根本上解決風眼磚蝕損速率過快的問題。況且以上措施還要受 到冶金設備和耐材生產(chǎn)設備自身局限性的制約，不僅造成了大投資的低效率利用，而且由 于耐材的不均衡蝕損還是造成了材料資源的浪費。因此，只有制造出適應風眼區(qū)惡劣工作 環(huán)境的風眼磚，降低風眼磚的蝕損速率，才能從根本上解決以上問題，這也是耐材和冶金技 術人員以及相關從業(yè)者不斷努力思考的方向。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了解決現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種鑲嵌式復合結構風眼磚，通過在 風眼磚的通孔內(nèi)鑲嵌套管，制作成復合結構風眼磚，有效降低了蝕損速率，提高了整個風眼 磚的使用性能，從而達到使該風眼磚與爐內(nèi)其余耐材同步蝕損、均衡消耗的目的。
[0006] 為達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案為：
[0007] 一種鑲嵌式復合結構風眼磚，具有磚本體，磚本體上設有通孔，所述通孔內(nèi)設有耐 火套管，通孔的內(nèi)壁與耐火套管的外壁之間設有粘結層。
[0008] 上述的鑲嵌式復合結構風眼磚，所述粘結層為鉻剛玉火泥填充層。
[0009] 上述的鑲嵌式復合結構風眼磚，所述耐火套管的外壁設有均勻分布的環(huán)狀凹槽或 點狀凹坑。
[0010] 上述的鑲嵌式復合結構風眼磚，所述耐火套管為鋯復合質(zhì)耐火套管或鉻剛玉質(zhì)耐 火套管。
[0011] 上述的鑲嵌式復合結構風眼磚，所述耐火套管的厚度為5mm-30mm。
[0012] 上述的鑲嵌式復合結構風眼磚，所述耐火套管的長度大于所述通孔的長度。
[0013] 上述的鑲嵌式復合結構風眼磚，所述耐火套管的長度等于所述通孔的長度。
[0014] 上述的鑲嵌式復合結構風眼磚，所述耐火套管的長度小于通孔的長度
[0015] 上述的鑲嵌式復合結構風眼磚，所述通孔內(nèi)設有數(shù)個串接的耐火套管。
[0016] 上述的鑲嵌式復合結構風眼磚，所述耐火套管靠通孔的一側設置。
[0017] 本實用新型鑲嵌式復合結構風眼磚與現(xiàn)有技術相比，具有以下有益效果：
[0018] 1、本實用新型鑲嵌式復合結構風眼磚打破了傳統(tǒng)風眼磚整體成型、單一材質(zhì)的固 有模式，通過針對性極強的提高和改進，達到風眼磚和爐襯耐材的理想使用效果，有效降低 了蝕損速率，提高了整個風眼磚的使用性能，從而達到使該風眼磚與爐內(nèi)其余耐材同步蝕 損、均衡消耗的目的。
[0019] 2、在風眼磚通孔的內(nèi)壁與耐火套管的外壁之間設有粘結層，粘結層為通過鉻剛玉 火泥充分填充，鉻剛玉火泥良好的粘結性能將套管和風眼磚進行固定，鉻剛玉火泥具有優(yōu) 良的耐高溫使用性能，能夠保證整個鑲嵌式復合結構風眼的安全使用效果。
[0020] 3、通過在耐火套管的外壁設有環(huán)狀凹槽或點狀凹坑，作為耐火套管的阻尼環(huán)或阻 尼槽，加強鉻鋼玉火泥的固定效果，以增加耐火套管和風眼磚通孔內(nèi)壁之間的摩擦力，避免 耐火套管從風眼磚中脫落等可能情況的發(fā)生。
[0021] 4、耐火套管為鋯復合質(zhì)耐火套管或鉻剛玉質(zhì)耐火套管，它們在抗?jié)B透和抗剝落方 面都具有非常明顯的優(yōu)勢，并且，鋯質(zhì)耐火材料、鋯復合質(zhì)耐火材料以及鉻剛玉質(zhì)耐火材料 也相對易得，價格便宜，技術成熟。
[0022] 5、當耐火套管的長度大于或等于風眼磚的通孔長度時，可用一根耐火套管鑲嵌在 通孔內(nèi)，做成全鑲嵌式復合結構風眼磚。當耐火套管的長度小于風眼磚的通孔長度時，可用 幾根鑲嵌套管串接組成全鑲嵌式復合結構風眼磚，也可用一根或幾根鑲嵌耐火套管單獨或 串接組成部分鑲嵌式復合結構風眼磚。因此可以根據(jù)風眼磚的實際蝕損速率情況選擇與之 相應匹配的耐火套管，并綜合考慮耐火套管的材質(zhì)組成、成本情況和需要鑲嵌的長度，對風 眼磚進行全部或部分鑲嵌耐火套管，操作靈活、應用方便，因此無論耐火套管的長度多少都 可充分有效地利用，不會造成材料的浪費。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1為現(xiàn)有技術風眼磚在A0D爐使用后殘磚所形成的碗狀蝕損結構示意圖。
[0024] 圖2為現(xiàn)有技術風眼磚的磚型結構。
[0025] 圖3為本實用新型鑲嵌式復合結構風眼磚的磚型結構。
[0026] 圖4為本實用新型鑲嵌式復合結構風眼的局部放大剖面圖。
[0027] 圖5為帶有環(huán)狀凹槽或點狀凹坑的耐火套管示意圖。
[0028] 圖6為耐火套管的長度大于通孔長度的全鑲嵌式復合結構風眼磚的示意圖。
[0029] 圖7為耐火套管的長度等于通孔長度的全鑲嵌式復合結構風眼磚的示意圖。
[0030] 圖8為耐火套管的長度小于通孔長度的部分鑲嵌式復合結構風眼磚的示意圖。
[0031] 圖9為耐火套管的長度小于通孔長度的另一實施例的部分鑲嵌式復合結構風眼 磚的示意圖。
[0032] 其中，1-磚本體，2-耐火套管，3-粘結層，4-環(huán)狀凹槽或點狀凹坑，5-通孔

【具體實施方式】
[0033] 如圖2所示，為現(xiàn)有技術風眼磚的磚型結構，該風眼磚在使用過程中要經(jīng)受高溫、 低堿度低粘度熔渣的滲透侵蝕、高溫熔渣的溶解侵蝕、高溫熔渣的反應侵蝕、高溫鋼水流的 沖刷侵蝕、風槍保護氣體的低溫沖擊、風槍的機械振動等眾多方面不利因素的影響，相較于 爐襯其它部位耐材的蝕損來說，由于存在的熱剝落和結構剝落更為強烈，再加上機械剝落 的疊加影響，剝落便成為其提前損毀的最大影響因素，這是由無法克服的使用條件決定的。 如圖1所示為現(xiàn)有技術中風眼磚在A0D爐使用后殘磚所形成的碗狀蝕損結構示意圖，因此 風眼磚抗剝落性能的高低，決定了風眼磚的使用壽命。
[0034] 如圖3所示，為本實用新型鑲嵌式復合結構風眼磚的磚型結構，具有磚本體1，磚 本體上1設有通孔5,通孔5內(nèi)設有耐火套管2,通孔5的內(nèi)壁與耐火套管2的外壁之間設 有粘結層3。優(yōu)選地，該粘結層3為鉻剛玉火泥填充層。該耐火套管2有效提高了風眼磚的 抗剝落性能。優(yōu)選地如圖4-5所示，本實用新型鑲嵌式復合結構風眼磚的耐火套管2的外 壁設有均勻分布的環(huán)狀凹槽或點狀凹坑4,作為阻尼環(huán)或阻尼槽，用以增加耐火套管2與風 眼磚通孔5之間的摩擦力，避免耐火套管2從風眼磚中脫落。
[0035] 優(yōu)選地，耐火套管2為含鋯質(zhì)耐火套管、鋯復合質(zhì)耐火套管或鉻剛玉質(zhì)耐火套管。
[0036] 優(yōu)選地，耐火套管2的厚度為5mm-30mm。
[0037] 優(yōu)選地，如圖6所示，耐火套管2的長度大于通孔5的長度，風眼磚為全鑲嵌式復 合結構風眼磚。
[0038] 優(yōu)選地，如圖7所示，耐火套管2的長度等于通孔5的長度，風眼磚為全鑲嵌式復 合結構風眼磚。
[0039] 優(yōu)選地，如圖8-9所示，耐火套管2的長度小于通孔5的長度，耐火套管2靠通孔 5的一側設置，風眼磚為部分鑲嵌式復合結構風眼磚。
[0040] 優(yōu)選地，通孔5內(nèi)可以設有數(shù)個串接的耐火套管2做成全鑲嵌式或部分鑲嵌式復 合結構風眼磚。
[0041] 本實用新型鑲嵌式復合結構風眼磚用于不銹鋼冶煉的A0D爐或G0R爐，由于耐火 套管部分抗侵蝕和抗剝落性能的提高，降低了整個風眼磚的蝕損速度，從而能夠打破由于 風眼磚壽命過低而影響整個爐襯壽命的瓶頸問題，對于提高爐齡，均衡耐材消耗有極大的 幫助，符合資源友好型和環(huán)境友好型的發(fā)展方向，對于整個冶金和耐材行業(yè)的發(fā)展都具有 非常積極的意義。
[〇〇42] 以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其進行限制；盡管參照前 述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的普通技術人員來說，依然可以對 前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些 修改或替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型所要求保護的技術方案的精神和 范圍。
【權利要求】
1. 一種鑲嵌式復合結構風眼磚，具有磚本體，磚本體上設有通孔，其特征在于，所述通 孔內(nèi)設有耐火套管，通孔的內(nèi)壁與耐火套管的外壁之間設有粘結層。
2. 根據(jù)權利要求1所述的鑲嵌式復合結構風眼磚，其特征在于，所述粘結層為鉻剛玉 火泥填充層。
3. 根據(jù)權利要求1所述的鑲嵌式復合結構風眼磚，其特征在于，所述耐火套管的外壁 設有均勻分布的環(huán)狀凹槽或點狀凹坑。
4. 根據(jù)權利要求1所述的鑲嵌式復合結構風眼磚，其特征在于，所述耐火套管為鋯復 合質(zhì)耐火套管或鉻剛玉質(zhì)耐火套管。
5. 根據(jù)權利要求1所述的鑲嵌式復合結構風眼磚，其特征在于，所述耐火套管的厚度 為 5mm-30mm〇
6. 根據(jù)權利要求1-5之一所述的鑲嵌式復合結構風眼磚，其特征在于，所述耐火套管 的長度大于所述通孔的長度。
7. 根據(jù)權利要求1-5之一所述的鑲嵌式復合結構風眼磚，其特征在于，所述耐火套管 的長度等于所述通孔的長度。
8. 根據(jù)權利要求1-5之一所述的鑲嵌式復合結構風眼磚，其特征在于，所述耐火套管 的長度小于通孔的長度
9. 根據(jù)權利要求8所述的鑲嵌式復合結構風眼磚，其特征在于，所述通孔內(nèi)設有數(shù)個 串接的耐火套管。
10. 根據(jù)權利要求8所述的鑲嵌式復合結構風眼磚，其特征在于，所述耐火套管靠通孔 的一側設置。
【文檔編號】F27D1/06GK203893668SQ201420265933
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權日:2014年5月23日
【發(fā)明者】上官永強, 張西亮, 張海 申請人:遼寧中鎂高溫材料有限公司