[发明专利]真空浇注大型铸锻件用低温烘烤铝硅碳吹氩整体塞棒

说明书

技术领域

本发明属于真空浇注用耐火材料，主要涉及一种真空浇注大型铸锻件用低温烘烤铝硅碳吹氩整体塞棒。

背景技术

真空浇注又称真空铸锭，是将钢锭模置入真空室内，钢水通过置于真空室盖子上的中间包注入钢锭模铸成钢锭的钢液真空处理技术。真空铸锭工艺只适用于一室一锭，多用来浇注大型锻造用钢锭。

钢水由钢包浇注到钢锭模中，利用下列复杂异形制品控制浇钢：水口砖、塞头砖、袖砖、座砖。这些制品为传统的截流装置，其中塞头砖、袖砖以及棒芯共同组成塞棒。是装在盛钢桶内靠升降位移控制水口开闭及钢水流量的耐火材料棒。

棒芯通常由直径为30～60mm的普碳钢圆钢加工而成，上端靠螺栓与升降机构的横臂连接，下端靠螺纹或销钉与塞头砖连接，中间套袖砖。袖砖是套在塞棒芯杆外面的中空耐火质砖管，每节砖管两端分别有阴、阳接口。袖砖保护金属芯杆免受高温金属和炉渣的直接作用，保护塞棒的刚性以控制注流。袖砖一般为粘土质。

塞头砖是位于塞棒最下端和水口砖呈严密配合的耐火材料质砖。不浇注时它堵住水口保证不漏钢。浇注时提高塞棒，使塞头砖和水口砖产生间隙，钢水从水口流出。控制塞棒的高低，可调节钢水的流出量。塞头砖可以是粘土质、不烧高铝质及焦油浸渍的不烧高铝质砖。

塞棒须仔细砌筑，并经48h以上的烘烤干燥后使用，以避免耐火材料炸裂造成漏钢事故。在使用过程中，由于耐火材料处在熔化的金属里，塞头砖很容易损坏。虽然塞杆用耐火袖砖仔细隔开，可是长时间停留，特别是在350～450t钢包中，在钢水过热的条件下，塞杆很容易变软。总之，用这种组装塞棒使得耐火材料消耗数多，浇1t钢要一套袖砖和塞头达2～2.5Kg，不仅提高了生产成本，而且增加了事故风险，降低生产效率。

发明内容

本发明的目的就在于提出一种真空浇注大型铸锻件用低温烘烤铝硅碳吹氩整体塞棒，使其适用于真空浇注。

本发明提出的真空浇注大型铸锻件用低温烘烤铝硅碳吹氩整体塞棒，其棒体(1)通体为一种材质，该材质的组成成分及含量为：棕刚玉、白刚玉或烧结刚玉中的一种或多种30～60wt％；工业硅15～30wt％；锆莫来石3～10wt％；石墨20～40wt％；酚醛树脂5～20wt％。

其工艺路线为：由上述原料制成的坯料加入成型模具胶套中，并在其棒尾预置铁螺母(2)，塞棒中心预留吹氩通道(3)，在棒头预埋钢质吹氩嘴(4)，然后打实，密封，采用等静压成型，成型压力为30～150Mpa，保压15min。对成型好的生坯进行加工处理，以严格符合图纸要求尺寸。干燥后置入气窑中进行热处理，热处理温度为1000～1400℃，再经加工，刷防氧化涂料。

本发明制作的真空浇注大型铸锻件用低温烘烤铝硅碳吹氩整体塞棒，可有效改善传统截流装置中存在的塞杆易软化、塞头砖易受侵蚀以及耐火材料消耗量大的问题，延长使用寿命，提高生产效率，节约成本，降低事故率。

附图说明

附图1为本发明真空浇注大型铸锻件用低温烘烤铝硅碳吹氩整体的示意图

图中，1、棒体，2、铁螺母，3、吹氩通道，4、钢质吹氩嘴。

具体实施方式

塞棒通体采用一种材质，其组成成分及含量为：白刚玉及烧结刚玉45wt％；工业硅12wt％；锆莫来石7wt％；石墨25wt％；酚醛树脂11wt％。

塞棒采用等静压成型工艺，成型压力为120Mpa，保压时间15min。热处理温度1100℃。