[发明专利]干熄焦炉牛腿支撑部位修补用陶瓷耐磨材料及其成型方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种浇注料，特别是涉及一种在干熄焦炉牛腿支撑部位使用的修补用陶瓷耐磨材料。

背景技术：

多数干熄焦炉牛腿支撑部位在使用过程中，由于结构复杂而且受多种问题的影响，如斜道区温度频繁波动、循环烟气连续冲刷等原因，导致牛腿支撑部位结构发生变化，使斜道区域发生断裂现象、从拱顶沿牛腿受力点向下砖层出现了开裂和断开，因为牛腿支撑部位承重受力大且不容易更换，检修时非常麻烦。常规检修时需停炉15天以上，而且隔数月就要检修，浪费了大量时间，给企业生产带来了很大的经济损失。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种在干熄焦炉牛腿支撑部位使用的修补用陶瓷耐磨材料，具有非常高的强度和韧性，抗冲击和耐磨性能良好。

本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：

一种干熄焦炉牛腿支撑部位修补用陶瓷耐磨材料，含有如下原料组分：

原料粒度分布重量百分比

电熔莫来石颗粒5～3mm20～40%

电熔致密刚玉8～3mm10～25%

锆刚玉颗粒3～1mm5～15%

烧结刚玉颗粒1～0mm3～20%

复合陶瓷纳米粉体＜2um5～20%

铝酸盐水泥3～15%

复合型抗爆剂1～5%

复合减水剂0.25%

工业软化水4～6%。

所述的复合型抗爆剂为水溶性防爆纤维、乳酸铝、金属铝或不锈钢纤维中的两种或两种以上。

所述复合减水剂为聚磷酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、腐植酸钠或水玻璃中的两种或两种以上。

上面所述的干熄焦炉牛腿支撑部位修补用陶瓷耐磨材料的施工成型方法，其具体步骤如下：

①在干熄焦炉牛腿支撑部位破损处植入用耐热不锈钢焊成的锚固构件；

②在所述的锚固构件上涂刷沥青漆；

③在涂刷过沥青漆的锚固构件上固定好模胎；

④在固定好的模胎内进行震动浇注；

⑤震动浇注成型后变为致密衬体，致密衬体固化10～16h后脱模；

⑥脱模后经150℃烘烤后即可投入生产使用。

本发明的积极有益效果如下：

1、使用本发明的修补用陶瓷耐磨材料，能够快速解决干熄焦炉牛腿支撑部位的修护问题，检修时只需停炉5天，可节省大量时间，并且使用寿命远远超过超过原有的砖定型制品，给企业带来巨大的经济效益。

2、使用本发明的修补用陶瓷耐磨材料，成型后整体结构完好，磨损量少，蠕变量低，远远超过了普通砖制品的使用寿命，具有非常高的强度和韧性，抗冲击和耐磨性能较好。

3、本发明在干熄焦炉牛腿支撑部位处使用，其主要理化指标如下：

Al₂O₃≥70%

体积密度≥2.8g/cm³

抗折强度1100℃×3h≥14MPa

耐压强度1100℃×3h≥120MPa

耐磨值110℃×24h（冲砂）≤4.0cm³。

本发明的应用实例：

沧州某中铁设备公司试用本发明的修补用陶瓷耐磨材料已经16个月，此材料整体结构完好，磨损量少，蠕变量低，远远超过了普通砖制品的使用寿命，具有非常高的强度和韧性，抗冲击和耐磨性能较好。目前该公司的剩余部位已经全部用本发明替代使用，给企业带来巨大的经济效益。

具体实施方式：

下面结合具体实施例对本发明作进一步的解释和说明：

实施例1：一种干熄焦炉牛腿支撑部位修补用陶瓷耐磨材料，含有如下原料组分：

原料粒度分布重量百分比

电熔莫来石颗粒5～3mm20%

电熔致密刚玉8～3mm20%

锆刚玉颗粒3～1mm10%

烧结刚玉颗粒1～0mm10%

复合陶瓷纳米粉体＜2um15%

铝酸盐水泥15%

复合型抗爆剂4%

复合减水剂0.25%

工业软化水5.75%。

所述复合型抗爆剂为水溶性防爆纤维和乳酸铝这两种物质的混合物，二者的混配重量比例为1:1。

所述复合减水剂为聚磷酸钠和腐植酸钠这两种物质的混合物，二者的混配重量比例为2:1。

上面所述修补用陶瓷耐磨材料的施工成型方法，其具体步骤如下：

①在干熄焦炉牛腿支撑部位破损处植入用耐热不锈钢焊成的锚固构件；