[发明专利]一种金属基铝镁尖晶石滑板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种金属基铝镁尖晶石滑板及其制备方法，其由干料和外加的结合剂组成，干料为：高纯刚玉颗粒及细粉、铝镁尖晶石颗粒及细粉、镁砂细粉、а‑Al₂O₃微粉和金属粉添加剂。具体制备方法为：先取干料中的高纯刚玉细粉、镁砂细粉、铝镁尖晶石细粉、а‑Al₂O₃微粉以及金属粉充分混合，得到预混合粉；再取高纯刚玉颗粒、铝镁尖晶石颗粒充分混合，向混合后的颗粒料中加入结合剂再混合，然后向混合物中加入预混合粉混碾；将得到的混合物进行困料，成型，热处理，浸渍，所得半成品再干燥，打箍、磨制、表面涂布工序即得成品。本发明提供一种安全可靠、耐高温、抗侵蚀、使用寿命长的钢铁冶炼用滑板，且其制备过程简单，无需高温，生产能耗少，操作环境好。

技术领域

本发明属于炼钢用耐火材料技术领域，尤其是涉及一种金属基铝镁尖晶石滑板及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展，钢铁冶炼较以前传统冶炼方式有较大的改变，所用的耐火材料也在不断地更新换代，特别是最新节能环保政策的实施，对钢铁冶炼环境的要求越来越高，这些都需要性能更加优秀、对环境更加友好的耐火材料。滑板属于功能性耐火材料构件，作为炼钢厂连续浇钢过程中钢水流量控制的开关，其使用性能十分关键，如果滑板在使用过程中损毁，将会造成钢水泄露、连铸机损坏，操作人员伤亡等重大安全事故。目前国内滑板的寿命普遍较低，大型钢包滑板一致徘徊在2～3炉的水平，和国外的5～7炉的差距很大，已成为制约连铸生产效益提高的一个瓶颈。

为了适应连铸工艺的发展，滑板的材质一直在不断地改进，具有代表性的滑板材质主要有铝碳质、铝锆碳质、铝镁碳质、铝镁锆碳质等，其中以铝碳和铝锆碳质应用最多。这些滑板基质与骨料之间都是碳结合，当浇注高氧钢、高锰钢、Ca处理钢、镇静钢等特种钢时，钢水中的氧易与材料中的碳发生反应，将会导致滑板因氧化失碳形成结构疏松而被钢水冲刷损毁。同时，市面的滑板都是用酚醛树脂结合，某些品种还需要埋碳条件下烧成，在生产和使用过程中都对周围环境产生不利影响，与当前环保节能要求相悖。

因此，长寿且环保节能型的滑板及其制备方法成为本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种金属基铝镁尖晶石滑板及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种环保节能型金属基铝镁尖晶石滑板，由干料和外加的结合剂组成，所述干料中各组分的重量百分配比为：高纯刚玉颗粒及细粉60～80％、铝镁尖晶石颗粒及细粉15～25％、镁砂细粉0～5％、а-Al₂O₃微粉3～6％和金属粉添加剂 6～10％，结合剂的加入量为干料重量的2～6％。

优选的，所述的刚玉为烧结板状刚玉或电熔白刚玉中的至少一种；其化学组分的质量百分比为：Al₂O₃≥99.0％，SiO₂≤0.2％，Fe₂O₃≤0.1％，Na₂O+K₂O ≤0.4％；颗粒体积密度≥3.50g/cm³，真密度≥3.92g/cm³。

优选的，所述的铝镁尖晶石为烧结尖晶石或电熔尖晶石中的至少一种；其化学组分Al₂O₃的质量百分含量为74～78％，MgO的质量百分含量为22～26％， Fe₂O₃的质量百分含量≤0.4％，SiO₂的质量百分含量≤0.3％，Na₂O+K₂O≤0.4％，铝镁尖晶石颗粒的体积密度≥3.25g/cm³，真密度≥3.53g/cm³。