[发明专利]中间包钢水连续测温管的制作方法

说明书

一种中间包钢水连续测温管的制作方法，中间包钢水连续测温管包括厚度均为7~9毫米的内外两层，外层由20~30%的碳化硅颗粒、15~25%的氧化镁稳定电容氧化锆、25~30%的碳化硅粉、5~7%的氮化铝、10~15%的六方氮化硼及8~12%的硅树脂粘接剂组成；内层由15~25%的碳化硅颗粒、20~30%的碳化硅粉、15~25%的鳞片石墨、15~35%的氧化铝微粉及8~12%的硅树脂粘接剂组成；表面涂刷硼酸和碳化硅微粉组成的保护层。本发明的一种中间包钢水连续测温管具有耐钢水侵蚀、使用寿命长、热传导率高、对温度变化反应时间短的优势。

技术领域

本发明涉及一种中间包钢水连续测温管的制造方法，所述的中间包钢水连续测温管，用来连续监测中间包钢水的温度。

背景技术

在钢坯连续铸造（简称连铸）生产过程中，中间包钢水温度是指导连铸操作、控制铸坯质量、减少拉漏事故的最重要的参数之一。二十世纪50年代末期和60年代初发展的一次性使用的快速热电偶成为过去半个多世纪以来测量中间包钢水温度的标准技术，也几乎是唯一的技术。使用一次性的快速热电偶一般需要人工每隔5~10分钟向中间包内插入热电偶进行间断测温，测量上存在以下不足：(1)点测工人的劳动强度大，工作环境恶劣，还会引起钢水飞溅存在造成人员伤害的风险；(2)快速热电偶的质量和插入位置及插入深度，影响温度测量的准确性和稳定性；(3)间断测量，得不到中间包钢水连续变化的过程温度，不满足自动化的发展趋势。随着钢坯连铸技术的发展和品种的开发，控制连铸中间包钢水温度的连续变化过程显得尤为重要。而使用一次性的快速热电偶测温，需要频繁的多次测量，不仅测温费用高，劳动强度大，而且从质量控制的角度看不能真正反映中间包钢水温度的连续变化过程，往往因为温度的高低控制不当造成质量事故，对于质量要求严格的钢种影响会更大。因此，连铸中间包钢水的连续测温技术成为急待解决的技术问题。

目前，各大钢厂已经陆陆续续开始使用中间包钢水连续测温的技术，使用一支连续测温管插入中间包钢水液面以下，并固定位置，将测温热电偶置入该管的套体内，从而实现中间包钢水的温度连续监控。但随着各大钢企降本增效的进行，迫切需要延长中间包作业时间，提升生产作业效率，这就对中间包连续测温管的工作寿命提出了更高的要求，因为中间包作业过程中若钢水连续测温管发生损坏，更换起来存在很大的难度和作业风险，因此希望钢水连续测温管的寿命应超过中间包的使用寿命。

另一方面，目前的中间包钢水连续测温管大多为铝碳材质的，由于不耐钢水侵蚀，壁厚大多超过30mm，且导热率较低，因此对中间包钢水温度变化响应时间长，存在一定的温度失控风险。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种中间包钢水连续测温管的制作方法，其制成后的中间包钢水连续测温管具有耐钢水侵蚀，使用寿命长，同时导热快，温度变化响应时间短等优点。

本发明解决所述技术问题的方案是：

一种中间包钢水连续测温管的制作方法，中间包钢水连续测温管由内外层构成，内外层厚度分别为7~9毫米；其制作流程为：使用专用工具将外层料和内层料装入橡胶模具中，然后密封后置于150~200MPa的压力下冷等静压成型，脱模后在管坯的外表面涂刷保护层晾干，最后置于还原气氛中1050℃~1150℃焙烧2.5~3小时；

所述的外层料的重量配比为：粒径为600~830微米的碳化硅颗粒20~30%，粒径为150~230微米的氧化镁稳定电容氧化锆15~25%，粒径为25~45微米的碳化硅粉25~30%，粒径为0.5~2微米的氮化铝5~7%，粒径为2~5微米的六方氮化硼10~15%，液体硅树脂8~12%；

所述的内层料重量配比为：粒径为600~830微米的碳化硅颗粒15~25%，粒径为45~75微米的碳化硅粉20~30%，鳞片石墨15~25%，粒径为1.5~3微米的氧化铝微粉15~35%，硅树脂8~12%；

所述的涂刷保护层的重量配比为：水60~70%，硼酸4.5~5%，粒径为2~5微米的碳化硅微粉25~35%。