[发明专利]一种预合金粉熔炼中频炉用捣打料

说明书

技术领域

本发明属于冶金用炉衬耐火材料技术领域，具体涉及一种预合金粉熔炼中频炉用捣打料，同时还涉及一种预合金粉熔炼中频炉用捣打料的制备方法。

背景技术

众所周知，中频炉普遍用于熔炼有色金属如铜、铝及其合金，熔炼黑色金属如铁、合金钢和不锈钢，熔炼铁合金如锰铁合金、铁镍合金等。中频炉主要是依靠电磁感应加热，快速熔化铁水、钢水、合金等，冶炼温度大于1650℃，急冷急热频繁。

目前，中频炉普遍使用高铝质、硅质和刚玉质捣打料，但它们普遍存在抗渣渗透能力弱，易结渣，炉底抗冲击性差和易开裂，使用寿命短，导致维护成本高，人工补炉劳动强度大的缺点。因此，开发一种综合性能优异的中频炉用捣打料具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，是在于提供了一种预合金粉熔炼中频炉用捣打料，其成分、粒度组成科学合理，高温性能优良的特点。

本发明的另一个目的是在于提供了一种预合金粉熔炼中频炉用捣打料的制备方法，该方法具有炉壁不开裂、耐冲击、使用寿命长等优异特点。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：

一种预合金粉熔炼中频炉用捣打料，按重量百分比计，所述捣打料由以下组分组成：

其中，所述电熔镁砂的牌号为DMS-97#，其粒级及相应的比例分别为5-3mm30-35％、3-1mm 25-30％、1-0mm 35-40％。

所述的碳化硅微粉的粒度在0-0.075mm之间、α-氧化铝微粉的粒度在0-0.075mm之间。

优选的，所述预合金粉熔炼中频炉用捣打料由以下原料的质量分数制成：

进一步优选，所述预合金粉熔炼中频炉用捣打料由以下原料的质量分数制成：

更优选，所述预合金粉熔炼中频炉用捣打料由以下原料的质量分数制成：

最优选，所述预合金粉熔炼中频炉用捣打料由以下原料的质量分数制成：

另外，本发明还要求保护所述捣打料的制备方法，具体步骤为：按比例先将电熔镁砂、碳化硅微粉、α-氧化铝微粉投入混料机中混合10-15min，接着加入硼酸和去离子水结合剂，再混合15-20min，然后用高频振动捣打成型即得所述捣打料。

本发明的技术原理在于：

(1)骨料电熔镁砂纯度高，结晶粒大，结构致密，具有优良的抗渣性和热震稳定性；(2)加入碳化硅微粉，降低了捣打料的气孔率，增加了体积密度，提高了捣打料的抗侵蚀性；(3)引入少量的α-氧化铝微粉，在熔炼过程中与电熔镁砂生产少量的富镁尖晶石相，伴随着微小的体积膨胀，填充了气孔，提高致密度，增强了捣打料的抗侵蚀性；(4)以硼酸和去离子水作为添加剂，用硼酸代替传统的树脂，起到了促进烧结的作用，避免了树脂烘烤和升温中产生的烟尘和有毒气体；用去离子水取代自来水，避免了自来水中金属离子如K⁺、Na⁺对捣打料高温性能的影响。

本发明与现有技术相比有如下优点：

本发明方法所制备的捣打料具有较高的热稳定性和抗侵蚀性，可以承受较高的熔炼温度，有效的防止了中频炉捣打料穿包，保护中频炉感应线圈免受高温熔体的的侵蚀，提高了炉衬的使用寿命。

具体实施方式

实施例1：

一种预合金粉熔炼中频炉用捣打料，由以下质量分数的原料制成：

其制备方法为：按照质量百分比电熔镁砂80％、碳化硅微粉14％、α-氧化铝微粉2％、硼酸2％、去离子水2％的量先将电熔镁砂、碳化硅微粉、α-氧化铝微粉投入混料机中混合13min，接着加入硼酸和去离子水结合剂，再混合18min，然后用高频振动捣打成型即得所述捣打料；其中，所述电熔镁砂的牌号为DMS-97#，其粒级及相应的比例分别为电熔镁砂颗粒5-3mm比例35％、3-1mm比例25％、1-0mm比例40％。

实施例2：

按照质量百分比电熔镁砂85％、碳化硅微粉11％、α-氧化铝微粉1％、硼酸1％、去离子水2％的量先将电熔镁砂、碳化硅微粉、α-氧化铝微粉投入混料机中混合15min，接着加入硼酸和去离子水结合剂，再混合16min，然后用高频振动捣打成型即得所述捣打料；其中，所述电熔镁砂的牌号为DMS-97#，其粒级及相应的比例分别为电熔镁砂颗粒5-3mm比例35％、3-1mm比例25％、1-0mm比例40％。