[发明专利]一种钢包下水口复合层泥料及其制备方法

说明书

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种钢包下水口复合层泥料，采用下述方法制备得到：S1.配制原料：准备滑板再生颗粒料、酚醛树脂、石墨粉和混合粉作为原料。其中，所述混合粉包括：高铝矾土粉、板状刚玉粉、金属铝粉和金属硅粉。S2.混料：按照配方量将步骤S1所述原料分别投入混碾设备中进行混练操作。S3.困料：将步骤S2所得预制料置于密闭环境中进行困料，困料时间不少于24h。困料完毕后得到所述钢包下水口复合层泥料。本发明所得钢包下水口复合层泥料，具有较高的可塑性，容易压制成型。且与工作层用料润湿性较好，使用过程中不易出现分层开裂的情况，安全系数高。

技术领域

本发明属于耐火材料技术领域，具体涉及一种钢包下水口复合层泥料及其制备方法。

背景技术

钢包下水口是一种承载钢液流通的功能耐材，它与上、下滑板组成滑动水口系统控制钢水的流速，是连铸过程中最关键的控流系统功能耐材之一。目前大多数钢包下水口均为铝碳质，常规做法是采用一种材质，这种钢包下水口抗氧化性强，热震稳定性优良，抗冲刷性能优异，所以其使用寿命较长且安全、稳定所以使用的较为广泛。但是随着刚玉以及高铝矾土等原料的价格上涨，单一材质的钢包下水口成本变得较高。

复合成型的钢包下水口是一种新型的钢包下水口，由工作层和复合层两部分组成，其中工作层是直接与钢液接触的部位多为刚玉质，复合层在外围不直接与钢液接触，其材质多为高铝质，由于不同材质的热膨胀系数不同在使用过程中可能出现分层开裂的现象，容易造成穿钢事故，影响使用安全。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种钢包下水口复合层泥料，采用下述方法制备得到：

S1.配制原料

准备滑板再生颗粒料、酚醛树脂、石墨粉和混合粉作为原料。其中，所述混合粉包括：高铝矾土粉、板状刚玉粉、金属铝粉和金属硅粉。

S2.混料

按照配方量将步骤S1所述原料分别投入混碾设备中进行混练操作。

S3.困料

将步骤S2所得预制料置于密闭环境中进行困料，困料时间不少于24h。困料完毕后得到所述钢包下水口复合层泥料。

进一步的，以质量份数计，步骤S1所述原料包括：滑板再生颗粒料60-70份、酚醛树脂2-4份、石墨粉2-5份、高铝矾土粉15-30份、板状刚玉粉1-12份、金属铝粉0.5-2份、金属硅粉0.3-0.8份。

进一步的，所述滑板再生颗粒料包括：1-4mm粒径的滑板再生颗粒料28-35份，以及余量的0.5-1mm粒径的滑板再生颗粒料。

进一步的，所述酚醛树脂为粘稠状液体，粘度15000-19000mP·s。

进一步的，步骤S1所述高铝矾土粉为180-200目、板状刚玉粉为180-200目、金属铝粉为180-200目、金属硅粉为180-200目、石墨粉为180-200目。

进一步的，步骤S2所述混练操作的操作步骤如下：

1)将滑板再生颗粒料倒入混碾设备中，干混80-120秒。

2)缓慢均匀的加入酚醛树脂，并进行碾压和搅拌操作120-250秒。

3)重复进行碾压和搅拌操作4-8次，单次碾压时间为40-50秒，搅拌时间为10-20秒。

4)完成步骤3)所述操作后，再次进行碾压操作40-80秒后加入石墨粉，并进行搅拌和碾压操作280-320秒。

5)加入混合粉后继续进行搅拌和碾压操作280-320秒。

6)重复进行搅拌和碾压操作20-26次，单次碾压时间为40-50秒，搅拌时间为10-20秒。