[实用新型]一种磁复合特斯拉阀型狭缝透气砖

说明书

本实用新型涉及一种磁复合特斯拉阀型狭缝透气砖，包括耐火材料制成的砖芯，所述砖芯的内部竖直设置有若干特斯拉阀型透气狭缝，所述特斯拉阀型透气狭缝的通气方向为自下而上导通方向，所述特斯拉阀型透气狭缝在所述砖芯内部均匀排布，所述砖芯内设有耐高温电磁线圈，所述耐高温电磁线圈在所述特斯拉阀型透气狭缝的外部周围环绕且其环绕的中心轴线方向为竖直方向，所述耐高温电磁线圈通电后形成的静磁场方向为竖直方向且磁场强度≥1mT，所述特斯拉阀型透气狭缝的数量为5～20个，所述砖芯的底端凹陷形成透气室，所述透气室与所述特斯拉阀型透气狭缝的下端相连通。本实用新型具有优异的抗钢渣和钢液的侵蚀与渗透性能、服役寿命长、操作简便和适用性广的特点。

技术领域

本实用新型涉及透气耐火材料技术领域，具体涉及一种磁复合特斯拉阀型狭缝透气砖。

背景技术

近年来，随着冶金技术和炉外精炼工艺的发展，通过透气砖向钢液中吹入氩气等惰性气体，起到搅拌钢水、调节钢液温度和去除钢液中有害夹杂物的作用，提高了冶炼效率和钢液洁净度。在此过程中，透气砖作为关键元件，其性能与寿命直接决定精炼的可靠性与完备性。但随着冶炼容器大型化发展，透气砖的服役条件日益苛刻，其损毁主要有钢渣的渗透与侵蚀、热应力引起的损毁、钢液冲刷引起的纵横向断裂等，还有存在残钢、渣堵塞狭缝等问题。钢包在精炼完成后进入连铸平台，从浇注就位到浇筑完成大约持续1小时左右，此时钢水需镇静保温，透气砖停止吹气，钢液和钢渣极易渗进透气砖的特斯拉阀型透气狭缝，对透气砖造成较大程度的侵蚀与渗透，还会引起气道堵塞导致透气砖不通气。因为目前透气砖一般使用次数为6次，而透气座砖与冶炼容器内衬常同步更换，因此造成新安装的透气砖高出座砖而直接受到钢流强大的剪切及冲刷作用，因此急需提高透气砖的服役寿命，使其与内衬耐火材料具有较好的同步性。

近年来，国内外在透气砖的材质、结构、吹气系统和透气参数等方面进行了大量研究与实践，旨在提高透气砖的服役寿命与使用性能。贾高洋等(贾高洋，张仕鸣，贾全利，等.颗粒级配对弥散型刚玉质透气砖材料性能的影响[J].耐火材料,2020,54(1):32-36.)为提高弥散性刚玉质透气耐火材料的力学性能与使用寿命，对骨料的颗粒级配进行调配，当大颗粒与中颗粒质量比为0.5时，材料的热震稳定性与力学强度提升，但透气度有所下降；陈奇龙等(陈奇龙,钱学义,熊伟.刚玉-尖晶石质不烧透气砖的开发与应用[A].第十七届全国耐火材料青年学术报告会论文集[C]，2020:5.)开发了刚玉-尖晶石不烧透气耐火材料，并通过改变尖晶石微粉的添加量以提高体积稳定性和强度，添加6％～9％的尖晶石微粉后，材料强度有较大提升但热震稳定性未达到最佳；郭永谦等(郭永谦，张利新，徐刚，等.新型弥散式透气砖的性能及应用[J].耐火材料，2017，51(4)：303～304.)研制了一种采用透气内芯与致密高强度材料组合的新型弥散式透气耐火材料，具有透气性稳定、防止钢水渗钢等优点，但安装过程繁琐，对吹氩操作要求极高，精炼前期气道易被堵塞而吹不开；“钢包用复合式弥散透气砖”(CN 106380214 A)专利技术，公开了一种钢包用复合式弥散透气耐火材料，将弥散式气道与狭缝式气道进行功能组合，结合了两者的优点，既能达到弥散透气的目的，又能充分发挥狭缝式透气在使用安全性上的优势，但同样无法解决精炼后出钢时透气砖严重渗钢、渗渣的问题；“一种复合电磁场监控型钢包透气砖”(CN108097942A)专利技术，公开了一种复合电磁场监控型钢包透气砖，将电磁场技术与透气砖进行了巧妙的结合，使得钢液、钢渣的向下渗透的速率降低，显著降低对透气砖芯的渗透程度与侵蚀速率，但这种方式还是无法避免钢液和钢渣的回流对透气砖端口造成的损毁或堵塞。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种磁复合特斯拉阀型狭缝透气砖，以解决现有技术中存在的不足，本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案来实现。