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原文传递一种新型异型坯中间包湍流控制器及其制备方法

专利名称：	一种新型异型坯中间包湍流控制器及其制备方法
摘要：	本发明涉及连铸耐火材料工艺技术领域，具体为一种新型异型坯中间包湍流控制器，包括外壳、套芯，套芯设置在外壳的内腔内，且套芯的纵向中心线与外壳内腔的纵向中心线重合，外壳和套芯之间设有结合缝，套芯外部为圆台形镁质预制件，所述的套芯内部为抛物面形的内腔，该内腔分为套芯内腔上部、套芯内腔下部和套芯内腔底部，所述的套芯内腔上部为圆柱面，所述的套芯内腔下部为内凹的旋转抛物面，套芯内腔底部为圆平面，内腔底部底面与外壳内腔底部上表面接触，通过直接将套芯等静压成型制备与外壳套装形成中间包湍流控制器，整体性能好，有利于保证内腔形状，使用寿命高。
专利类型：	发明专利
申请人：	莱芜钢铁集团银山型钢有限公司
发明人：	武光君;王中学;刘杰;王金洪;殷晓霞;高立福
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T20:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T08:00:00+0805
申请号：	CN202010065250.9
公开号：	CN111113633A
代理机构：	济南竹森知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	吕利敏;孙宪维
分类号：	B28B3/00;B28B1/30;B28B1/54;B22D41/00;C04B35/66;B;C;B28;B22;C04;B28B;B22D;C04B;B28B3;B28B1;B22D41;C04B35;B28B3/00;B28B1/30;B28B1/54;B22D41/00;C04B35/66
申请人地址：	271100 山东省济南市钢城区双泉路
主权项：	1.一种新型异型坯中间包湍流控制器，包括外壳(1)和套芯(2)，所述的套芯(2)设置在外壳(1)的内腔内，且套芯(2)的纵向中心线与外壳(1)内腔的纵向中心线重合，外壳(1)和套芯(2)之间设有结合缝(3)，其特征在于：所述的套芯(2)为采用镁碳质材料，采用等静压成型法制备的圆台形镁质预制件，所述的套芯(2)内部为抛物面形的内腔，该内腔分为套芯内腔上部(4)、套芯内腔下部(5)和套芯内腔底部(6)，所述的套芯内腔上部(4)为圆柱面，所述的套芯内腔下部(5)为内凹的旋转抛物面，所述的套芯内腔底部(6)为圆平面。 2.根据权利要求1所述的一种新型异型坯中间包湍流控制器，其特征在于：套芯外部呈上底面大、下底面小的圆台形，圆台上底面的直径D1为650～700mm，圆台下底面的直径D2为570～620mm。 3.根据权利要求2所述的一种新型异型坯中间包湍流控制器，其特征在于：套芯的内腔上部(4)呈圆柱面，圆筒高度a为70～90mm。 4.根据权利要求3所述的一种新型异型坯中间包湍流控制器，其特征在于：套芯的内腔下部(5)呈上口小、下口大，上口直径d1为380～400mm，下口直径d2为420～450mm，套芯的内腔下部(5)的高度h为280～320mm，套芯的内腔底部(6)的厚度b为70～90mm。 5.根据权利要求1-4任一所述的一种新型异型坯中间包湍流控制器，其特征在于：所述结合缝(3)的宽度上部大、下部小，上部宽度m为10～15mm，下部宽度n为5～10mm。 6.根据权利要求1-5任一所述的一种新型异型坯中间包湍流控制器的制备方法，包括以下步骤：一、将外壳(1)采用镁尖晶石质浇注料浇注成型，所述外壳(1)的形状和尺寸根据连铸中间包工作衬冲击区的形状和尺寸设计，采用现有技术生产的镁尖晶石质浇注料浇注成型，经自然养护、加热炉内烘烤后制备而成；所述镁尖晶石质浇注料为现有技术生产，MgO含量≥71wt％，体积密度≥3.03g/cm3，抗折强度(1500℃)≥9Mpa；二、将套芯(2)采用等静压成型法制备，由如下重量百分比原料制备而成：主料：由1mm≦粒度≤3mm、0.074mm＜粒度<1mm、粒度≦0.074mm混合而成的烧结镁砂76～84wt％辅料：鳞片石墨11.5～16wt％抗氧化剂：铝粉、硅粉、铝镁合金粉、碳化硅粉中一种或几种混合物2～5wt％结合剂：酚醛树脂3.5～4.0wt％。所述烧结镁砂，是以MgO含量为95wt％的轻烧氧化镁为原料，经压球、高温竖窑煅烧等工艺生产而成，MgO含量百分比94～95wt％。所述鳞片石墨，其纯度C含量≥98wt％，粒度为100目。所述铝粉，其纯度AI含量≥99wt％，粒度为100目。所述硅粉，其纯度Si含量≥97wt％，粒度为100目。所述铝镁合金粉，其AI含量50±3wt％，AI+Mg含量≥97wt％，粒度为100目。所述碳化硅，其纯度SiC含量≥94wt％，粒度为100目。所述酚醛树脂固含量≥72wt％，残碳量≥42wt％，水分≤5wt％；所述套芯(2)采用等静压成型法制备，包括下列步骤： 1)配料：将上述原料按所述的配比称量； 2)混炼：将混炼机预加热到40～50℃，低速时加入1mm≦粒度≤3mm和0.074mm＜粒度<1mm烧结镁砂→干混1～2分钟后加入酚醛树脂→湿混2～3分钟后加入鳞片石墨→湿混2～3分钟后加入粒度≦0.074mm烧结镁砂和抗氧化剂→湿混2～3分钟→高速混合10～15分钟→出料，混炼过程中泥料温度＜70℃； 3)生坯成型：将泥料填入模具内，然后排除模具内的空气，以等静压在200～250MPa下压制成型后出模具，生坯成型完成； 4)自然干燥、烘烤：生坯成型自然干燥8～16小时后，然后入窑烘烤：①从室温以10℃/h升温速度升温至140～160℃，保温4～8小时；②再从以10℃/h升温速度升温至200～220℃，保温16～24小时；③停火，自然冷却至室温后出窑，套芯下部(3)的制备完成，其耐压强度≥40MPa。三、在烧结镁砂的外表面涂抹一层厚度为25～35mm的镁质涂抹料，所述镁碳质涂抹料，是指现有技术采用废镁碳砖再生颗粒料1mm≦粒度<3mm，0.074mm＜粒度<1mm的再生镁碳质颗粒料与烧结镁砂细粉、软质黏土、硅微粉、三聚磷酸钠等按照一定配比配制而成的涂抹料，其中再生镁碳质颗粒料重量百分比为60～70％；四、将套芯(2)套装于湍流控制器的外壳(1)内，保证套芯(2)的纵向中心线与外壳(1)内腔的纵向中心线重合，外壳(1)和套芯(2)之间的结合缝(3)采用粒度≤1mm的烧结镁砂填实，自然养护1～2天，新型异形坯连铸中间包湍流控制器的制备完成。
所属类别：	发明专利