[发明专利]一种鱼雷罐罐盖内衬及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于鱼雷罐技术领域。尤其涉及一种鱼雷罐罐盖内衬及其制备方法。

技术背景

鱼雷罐是一种大型铁水运输装备，具有容量大、热损失小、可远距离运送铁水等优点，部分鱼雷罐还需要在运输过程中对铁水进行炉外“三脱”处理，故鱼雷罐罐盖越来越受到重视。鱼雷罐加盖可以大大减少鱼雷罐在运输过程中热量的散失；还可以减少有害烟尘的排放，改善空气环境。

鱼雷罐罐盖通常采用具有耐火度高、强度及热震稳定性能好的重质莫来石质浇注料作为罐盖内衬材料。然而，鱼雷罐罐盖内衬材料除承受铁水的高辐射温度、频繁的冷热交替外，还面临着铁水“三脱”过程中CaF2、硫化物等有害生成物的渗透及侵蚀等苛刻环境，鱼雷罐罐盖内衬材料常常因剥落而导致寿命不理想。为进一步提升鱼雷罐罐盖的保温性能，减轻加取盖装置的负荷，部分企业尝试选择轻质莫来石材料作为鱼雷罐罐盖内衬材料，尽管提升了保温性能，但由于其强度低且显气孔率高，更容易受到“三脱”过程中CaF2、硫化物等物质的侵蚀并产生剥落，寿命更短。另有在轻质材料中选择耐热钢纤维作为增强相，在一定程度上提升了强度，但耐热钢纤维易氧化，在上述工作环境下很快被腐蚀，失去其增强作用，材料寿命增加有限。此外，部分鱼雷罐罐盖采用纤维板或纤维折叠块，它们也能起到保温作用，但其强度低，且纤维易粉化，其寿命也不高。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，提供一种保温性能好、强度高、抗侵蚀性能优良和使用寿命长的鱼雷罐罐盖内衬及其制备方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：所述鱼雷罐罐盖内衬由浇注料本体和涂层组成。

所述浇注料本体原料及其含量是：

矾土均化料颗粒10~32wt%；

焦宝石颗粒5~24wt%；

氧化铝空心球6~28wt%；

耐火纤维颗粒6~20wt%；

矾土细粉10~18wt%；

SiC细粉1~6wt%；

蓝晶石细粉2~5wt%；

SiO₂微粉2~4wt%；

铝酸钙水泥3~6wt%；

莫来石纤维2~5wt%；

不锈钢钢纤维1~2wt%；

减水剂0.1~0.3wt%。

所述涂层原料及其含量是：

钾长石48~60wt%；

锂辉石20~38wt%；

硅微粉3~9wt%；

碳酸钾2~3wt%；

硅铝合金1~2wt%；

丙烯酸树脂4~7wt%。

所述鱼雷罐罐盖内衬的制备方法是：先按所述涂层原料及其含量备料，向所述涂层原料中加入占涂层原料80~150wt%的水，球磨，得到浆料，待用。再按所述浇注料本体原料及其含量备料，向浇注料本体原料中加入占浇注料本体原料6~12wt%的水，搅拌均匀，浇注到鱼雷罐罐盖的钢构件中，自然养护24h，得到鱼雷罐罐盖本体。然后在鱼雷罐罐盖本体表面喷涂或涂刷所述浆料，60℃~110℃条件下干燥24h，经500~900℃条件下烘烤2~4h，制得鱼雷罐罐盖内衬。

所述矾土均化料颗粒中Al₂O₃含量≥60wt%；矾土均化料颗粒的颗粒级配是：粒级为5~3mm的占矾土均化料颗粒28~51wt%，粒径小于3mm且大于等于1mm的占矾土均化料颗粒21~39wt%，粒径小于1mm且大于等于0.1mm的占矾土均化料颗粒17~36wt%。

所述矾土细粉中Al₂O₃含量≥85wt%；平均粒径≤0.088mm。

所述SiO₂微粉中的SiO₂含量≥95wt%；平均粒径<2μm。

所述氧化铝空心球的粒径为2~1mm。

所述耐火纤维颗粒的堆积密度<0.8g/cm³，耐压强度>10MPa，耐火纤维颗粒的粒径<3mm。

由于采用上述技术方案。本发明与现有技术相比具有以下有益效果：