[发明专利]一种转炉挡渣滑板砖用涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种转炉挡渣滑板砖用涂料及其制备方法，属于涂料领域。该转炉挡渣滑板砖用涂料包括5～10份数的钛硅碳、20～30份数的石墨、2～5份数的碳化硅、5～10份数的成膜剂、0.2～0.5份数的防腐剂、0.1～0.3份数的消泡剂、0.2～0.6份数的分散剂、0.2～0.5份数的增稠剂、5～10份数的粘结剂、0.5～1份数的悬浮剂和85～95份数的分散载体。该方法通过组分间的相互作用，制得的涂料具有较好的润滑性，同时在高温使用过程中有着较高的抗氧化性、较低的摩擦系数，使用寿命较长，能够保持物料在滑动面长时间稳定滑动运行，防止粘钢、粘渣。

技术领域

本发明属于涂料领域，更具体地说，涉及一种转炉挡渣滑板砖用涂料及其制备方法。

背景技术

转炉滑板挡渣技术由2002年考察团在德国萨茨吉特钢厂所见，后在福建三明钢铁公司炼钢厂于2006年研发，并用于转炉炼钢生产，并显示了良好的挡渣效果，工作原理同钢包滑动水口，通过油缸控制滑板流钢口的开关闭合迅速、准确的挡住出钢前期、后期渣。从而大幅度减少转炉出钢过程中的下渣量，改善钢水质量提高钢水的洁净度，减少钢水回磷、回硫，减少钢中夹杂物，提高合金的收得率，同时也减少了钢包粘渣，延长钢包使用寿命。基于上述优势目前已被各大钢厂广泛应用在转炉冶炼生产中，如首钢迁安、首钢京唐、宝钢、莱钢、山钢、包钢等。

转炉滑板挡渣的使用相比较钢包滑板水口具有以下优势：1、转炉滑板寿命高，浇钢炉次15炉以上，钢包滑板国内使用寿命通常在3炉左右；2、转炉挡渣滑板出钢温度高，出钢温度在1600-1700℃，钢包滑板出钢温度通常在1580℃左右；3、转炉滑板挡渣机构由14根弹簧组成，每个弹簧有7200N的压力，承受的压力是钢包滑板1.5倍以上。但是根据钢厂冶炼工艺和生产节奏要求，转炉滑板频繁进行挡渣操作，渣的粘附性导致板面容易粘渣。因此，转炉挡渣滑板承受的高温钢水时间更长，滑动面受钢水、钢渣化学侵蚀和物理机械摩擦更厉害，承受钢水的热冲击热辐射更严重，使用条件相对钢包滑板更加苛刻。

转炉挡渣滑板滑动面表面涂层直接与钢水、钢渣接触，它的工作性能的好坏尤为重要。目前采用转炉、钢包滑板通用的石墨乳涂层，在转炉挡渣滑板上使用效果不理想，尤其是在转炉挡渣使用后期，出钢10炉以后，涂层已经磨损殆尽，氧化脱落。钢水钢渣侵蚀到耐火材料本体导致滑动工作面脱碳、剥落、拉毛拉伤、粘渣夹钢情况，严重时发生穿钢事故，设备烧损，造成炼钢中断，给炼钢生产稳定带来很大安全隐患和经济损失。

经检索：专利公开号为：CN106007678A，公开日为2016年10月12日，专利名称为一种高温耐磨陶瓷涂料及其制备方法，该发明公开了一种高温耐磨陶瓷涂料，包括如下组分：氧化铝、氧化硅、碳化硅、氮化硅、碳化硼、碳化钛、氧化镁、氧化锌、氧化钙、粘结剂、稳定剂及增稠剂；其制法包括将氧化铝、氧化硅、碳化硅、氮化硅、碳化硼、碳化钛、氧化镁、氧化锌及氧化钙分别球磨后烘干、煅烧，研磨，过筛后混合，制得混合粉末；向该混合粉末中加入粘结剂、稳定剂、消泡剂及增稠剂，混匀即可。优点为制备的涂料其耐高温性强、耐磨性强、表面致密性好，且粘结能力强；此外，制备的涂料涂覆于设备表面，从而使得设备运作一段时间后涂层的硬度表面致密性提高，涂层与金属基体的粘结性增强；同时该发明制备时用料简单、现场施工方便。其不足之处在于：该涂层无自润滑效果，涂层易发生拉伤，脱落，使用寿命不长。

又如刘君龙(刘君龙.Ti₃SiC₂基复合材料的制备及摩擦磨损性能的研究[D].硕士学位论文，2019，燕山大学.)分别在钛硅碳中加入TiN-0.3、TiC-0.4和短切碳纤维采用SPS方法制备钛硅碳复合摩擦材料，探究增强相的种类、含量以及烧结温度对钛硅碳复合材料的物相组成、力学性能以及摩擦磨损性能的影响。在烧结过程中钛硅碳与碳纤维接触在碳纤维表面反应生成β-SiC，并且使钛硅碳部分分解出TiC、钛硅碳和少量TiSi₂等硬质相生成，使材料的强度得以提高。其不足之处在于：钛硅碳作为基材与碳纤维反应，容易过度反应造成钛硅碳分解过多，影响材料性能和寿命。

发明内容

1.要解决的问题