[发明专利]组合式塞棒棒头的配方及制作方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金用品，具体地说是一种在连铸生产中使用的塞棒，其棒头的制作配方及方法。

背景技术

塞棒主要用于连铸中间包，操作时起控制钢水流量及开闭作用，还可通过中孔向中间包水口吹氩，起到净化钢水和防止水口堵塞的作用。在连铸生产过程中，塞棒的棒头部是控制钢水流量的关键部位。现有塞棒的棒头和棒身为整体复合式，棒头和棒身分别以适合的不同材料，以酚醛树脂作为结合剂，经混合生产棒头泥料和棒身泥料，再复合装在橡胶模具中，在125MPa于等静压中成型，制成整体塞棒后，经过干燥、埋碳还原烧成、机加工外形尺寸、喷涂防氧化涂层并干燥；最后包装入库。

为了使棒头和棒身泥料装在橡胶模复合加工后结合牢固，使用的原材料必须接近；由于棒头和棒身是整体加工，所以生产工艺是一致的。使用中，由于塞棒的棒头顶部在高温下受侵蚀、冲刷严重，特别是浇铸某些特殊的如锰钢、高氧钢等钢种时更是如此，常因无法控制钢流速度而使整体塞棒报废，塞棒的快速报废影响了钢材的生产的正常进行和企业的经济效益。整体塞棒无法解决棒头部高温下长时间受侵蚀、抗冲刷、高效率的连铸要求，而且使用中，在高温下因热膨胀应力容易产生棒头从棒身上脱落的现象。

将塞棒的棒头和棒身分开制作，对棒头进行单独配料、制作加工处理，再与棒身进行机械式结合，是提高塞棒的使用性能、避免因棒头和棒身材质的差别产生脱落现象、达到高效使用的有效方式。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有整体塞棒不能解决其棒头部在受侵蚀、冲刷严重，以及使用中棒头易从棒身上脱落的问题，采取单独制作耐侵蚀和冲刷、可与棒身机械结合的棒头，提供一种组合式塞棒棒头的配方及制作方法。

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明塞棒棒头的原料组分重量配比份数为：

棕刚玉颗粒(颗粒直径5-1mm)    25～40

棕刚玉颗粒(颗粒直径1-0.1mm) 10～20

白刚玉细粉(颗粒直径325目)   10～20

镁铝尖晶石细粉              5～15

石墨粉                      8～12

轻烧氧化铝粉                5～10

防氧化剂                    3～10

酚醛树脂                    5～8。

上述防氧化剂为金属铝粉、硅粉、碳化硅粉三种材料中的任意一种，或者金属铝粉、硅粉、碳化硅粉以任意重量配比份数的复合。

本发明的另一种原料组分重量配比份数为：

棕刚玉颗粒(颗粒直径5-1mm)     28～35

棕刚玉颗粒(颗粒直径1-0.1mm)   12～18

白刚玉细粉(颗粒直径325目)     13～17

镁铝尖晶石细粉                8～12

石墨粉                        10～11

轻烧氧化铝粉    6～8

防氧化剂        5～9。

酚醛树脂        6～7

上述防氧化剂为金属铝粉、硅粉、碳化硅粉三种材料中的任意一种，或者金属铝粉、硅粉、碳化硅粉以任意重量配比份数的复合。

本发明的原料组份重量份数的最佳配比为：

棕刚玉颗粒(颗粒直径5-1mm)      30

棕刚玉颗粒(颗粒直径1-0.1mm)    15

白刚玉细粉(颗粒直径325目)      15

镁铝尖晶石细粉                 10

石墨粉                         9

轻烧氧化铝粉                   7

防氧化剂                       6

酚醛树脂                       7。

上述防氧化剂为金属铝粉、硅粉、碳化硅粉三种材料中的任意一种，或者为金属铝粉、硅粉、碳化硅粉以任意重量配比份数的复合。

本发明用上述物料配制塞棒棒头的制作方法是：将上述物料混合后填入模具内，用200-500吨摩擦压力机成型，在1350～1550℃高温窑炉内烧结制成。