[发明专利]一种300吨钢包冲击区用铝镁碳砖及其制备方法

说明书

一种300吨钢包冲击区用铝镁碳砖，是以棕刚玉、电熔镁砂、二钙高纯镁砂、鳞片石墨、炭黑和金属铝粉为原料，并向其中加入树脂粉和酚醛树脂混合均匀并压制成型后烘烤得到，其中，棕刚玉和二钙高纯镁砂均具有独立的粒径级配，棕刚玉具有四级级配，且分别为5‑3mm、3‑1mm、1‑0mm和不超过0.074mm，二钙高纯镁砂具有两级级配，分别为1‑0mm和不超过0.074mm。本发明通过以不同粒径级配的棕刚玉和二钙高纯镁砂为主体，辅以电熔镁砂、金属铝粉、鳞片石墨和炭黑混合后加入树脂粉和酚醛树脂进行压制并以一定的工艺曲线烘干制成，从而有效降低了气孔率，提高了铝镁碳砖的体积密度、耐压强度，进而提高了其使用寿命。

技术领域

本发明涉及到耐火材料领域的钢包内衬砖，具体的说是一种300吨钢包冲击区用铝镁碳砖及其制备方法。

背景技术

铝镁碳砖是指以特级高铝矾土或刚玉砂、镁砂和鳞片状石墨为主要原料制成的耐火制品。铝镁碳砖在高温下除了因含碳具有高耐侵蚀性和不易剥落的优点外，还具有因使用时受热生成尖晶石而显示出高的残余线膨胀率的优点，以及优秀的热震稳定性和良好的抗冲击性能，因而成为新发展的优质衬砖。

铝镁碳砖主要用于使用条件苛刻的盛钢包内衬，其目的是为了避免出现钢液对包底部分冲刷过快，造成钢包工作层提前报废的情况，满足包底冲击区在正常使用条件下的抗冲击需求，以保证整个钢包工作层达到使用的目标寿命。

但是现有的铝镁碳砖在用于300吨钢包的包底冲击区域时，由于钢包包容量大、钢包深度大、钢水对包底造成的冲击也较为严重，所以导致300吨钢包冲击区用铝镁碳砖的使用寿命一般在45次左右，超过了这个次数不进行更换的话，就会造成铝镁碳砖的严重损坏；因此，一般在使用40次左右即需要对300吨钢包冲击区域的铝镁碳砖进行更换，不仅影响了效率，而且成本也较高。

发明内容

为了解决现有的铝镁碳砖在用于300吨钢包冲击区域时冲刷过快、使用寿命短的问题，本发明提供了一种300吨钢包冲击区用铝镁碳砖及其制备方法，通过以不同粒径级配的棕刚玉和二钙高纯镁砂为主体，辅以电熔镁砂、金属铝粉、鳞片石墨和炭黑混合后加入树脂粉和酚醛树脂进行压制并以一定的工艺曲线烘干制成，从而有效降低了气孔率，提高了铝镁碳砖的体积密度、耐压强度，进而提高了其使用寿命。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种300吨钢包冲击区用铝镁碳砖，所述铝镁碳砖是以棕刚玉、电熔镁砂、二钙高纯镁砂、鳞片石墨、炭黑和金属铝粉为原料，并向其中加入树脂粉和酚醛树脂混合均匀并压制成型后烘烤得到，所述的棕刚玉和二钙高纯镁砂均具有独立的粒径级配，以在烘烤时形成紧密堆积结合结构，提高铝镁碳砖的强度；所述棕刚玉具有四级级配，且分别为5-3mm、3-1mm、1-0mm和不超过0.074mm，所述二钙高纯镁砂具有两级级配，分别为1-0mm和不超过0.074mm；所述电熔镁砂和金属铝粉的粒径分别为3-1mm和不超过0.074mm。

本发明中，每100kg所述原料中含有5-3mm的棕刚玉12.5-15.5kg，含有3-1mm的棕刚玉21.5-24.5kg，含有1-0mm的棕刚玉26.5-29.5kg，含有不超过0.074mm的棕刚玉7.5-10.5kg，含有3-1mm的电熔镁砂0.5-3.5kg，含有1-0mm的二钙高纯镁砂4.5-7.5kg，含有不超过0.074mm的二钙高纯镁砂4.5-7.5kg，含有鳞片石墨4.5-5.5kg，含有炭黑0.5-1.5kg，其余为不超过0.074mm的金属铝粉。

本发明优选的，每100kg所述原料中含有5-3mm的棕刚玉14kg，含有3-1mm的棕刚玉23kg，含有1-0mm的棕刚玉28kg，含有不超过0.074mm的棕刚玉9kg，含有3-1mm的电熔镁砂2kg，含有1-0mm的二钙高纯镁砂6kg，含有不超过0.074mm的二钙高纯镁砂6kg，含有鳞片石墨5kg，含有炭黑1kg，其余为不超过0.074mm的金属铝粉。

本发明中，所述树脂粉和酚醛树脂的加入量分别为原料质量的0.5-1.5%和2-4%。