[发明专利]微孔高抗渗透高铝浇注料及制备方法和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种微孔高抗渗透高铝浇注料及制备方法和使用方法，属于耐火材料领域。

背景技术

铝合金是国民经济建设中应用最广泛的有色金属结构材料，在航空、航天、电力、机械制造、日常生活等各个领域中被大量使用。随着科学技术及工业经济的快速发展，对铝合金结构材料的需求日益增长，因而铝合金熔炼炉的主要设备反射炉不断在型化、功能化，同时也对炉衬材料提出了更加严格的要求。

铝合金熔炼炉的使用温度为700-900℃，750℃时铝液的粘度为0.104Pa·s，与20℃时水的粘度（0.1Pa·s）差不多，具有极强的渗透性，同时铝合金中的Mg、Zn、Si、Mn等皆为很活泼的元素，具有很强的还原性，并且合金Mg、Zn元素具有很高的蒸汽压，比铝液更易渗透到炉衬内部，与耐火材料中的SiO₂、Al₂O₃发生化学反应，形成变质层，导致耐火材料产生结构剥落而损毁，因而常规的磷酸、磷酸盐结合的高铝砖或低水泥高铝浇注料已无法满足铝合金熔炼炉的要求，因此研制开发微孔高抗渗高铝浇注料具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种微孔高抗渗透高铝浇注料及制备方法和使用方法。用本发明所提供的微孔高抗渗透高铝浇注料浇注所形成的炉衬不仅气孔率低，气孔孔径小，耐铝合金液态或汽态元素渗透及侵蚀能力强，而且机械强度高，高温体积稳定，热震性能好，能有效地避免三相交界处结瘤、鼓包现象。

本发明的技术方案：一种铝合金熔炼炉用微孔高抗渗透高铝浇注料，按照重量份计算，它是以特级铝矾土熟料51-95份为骨料，以180目特级铝矾土细粉、800目特级铝矾土细粉、CA-70水泥、α-Al₂O₃微粉和SiO₂微粉共23.5-41.5份为粉料，并加入复合反润湿剂3-6份和复合减水剂0.02-0.4份配制而成的。

按照重量份计算，前述的铝合金熔炼炉用微孔高抗渗透高铝浇注料中，所述骨料由粒径为8-5mm的特级转窑铝矾土熟料10-20份、粒径为5-3mm的特级转窑铝矾土熟料10-20份、粒径为3-1mm的特级转窑铝矾土熟料15-25份、粒径为1-0.5mm的特级转窑铝矾土熟料8-15份和粒径为0.5-0.088mm的特级转窑铝矾土熟料8-15份组成。

按照重量份计算，前述的铝合金熔炼炉用微孔高抗渗透高铝浇注料中，所述粉料由180目特级转窑铝矾土细粉8-15份、800目特级转窑铝矾土细粉4-8份、320目CA-70水泥2.5-4.5份、粒径为3μm的α-Al₂O₃微粉4-6份和粒径为0.5μm的SiO₂微粉5-8份组成。

按照重量份计算，前述的铝合金熔炼炉用微孔高抗渗透高铝浇注料中，所述复合反润湿剂由BaSO₄1.5-3份和塞隆陶瓷（Sialon）1.5-3份组成。

按照重量份计算，前述的铝合金熔炼炉用微孔高抗渗透高铝浇注料中，所述复合减水剂由三聚磷酸钠0.01-0.2份和聚羧酸0.01-0.2份组成。

前述的铝合金熔炼炉用微孔高抗渗透高铝浇注料的制备方法，包括以下步骤：

（1）特级转窑铝矾土熟料依次经过鄂式破碎机、园锥破碎机进行粉碎，再过振动筛，筛下料分别进入粒径为8-5mm、5-3mm、3-1mm、1-0.5mm、0.5-0.088mm的料仓；

（2）将粒径＞8mm的筛上料喂入球磨机，研磨制得180目特级转窑铝矾土细粉；

（3）按比例称取粒径为8-5mm、5-3mm、3-1mm、1-0.5mm和0.5-0.088mm的特级转窑铝矾土熟料，180目和800目的特级转窑铝矾土细粉，320目CA-70水泥，粒径为3μm的α-Al₂O₃微粉，粒径为0.5μm的SiO₂微粉，BaSO₄，塞隆陶瓷，三聚磷酸钠以及聚羧酸，倒入搅拌机内混合5min，即得。

前述的铝合金熔炼炉用微孔高抗渗透高铝浇注料的制备方法也可以是包括以下步骤：

（1）特级转窑铝矾土熟料依次经过鄂式破碎机、园锥破碎机进行粉碎，再过振动筛，筛下料分别进入粒径为8-5mm、5-3mm、3-1mm、1-0.5mm、0.5-0.088mm的料仓；

（2）将粒径＞8mm的筛上料部分喂入球磨机研磨制得180目特级转窑铝矾土细粉，部分喂入雷蒙磨研磨制得800目特级转窑铝矾土细粉；