[发明专利]一种钢包透气塞用轻质浇注料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种钢包透气塞用轻质浇注料及其制备方法，其原料按重量百分比，包括：20％～24％粒度为3～5mm的板状刚玉、26％～30％粒度为1～3mm的板状刚玉、17％～19％粒度为0～1mm的板状刚玉、13％～15％粒度为60～75μm的板状刚玉、6％～9％粒度为30～45μm板状刚玉、6％～9％粒度为1～2μm的α‑AL₂O₃。其制备方法包括原料混合粉制备、注模固化和焙烧处理三个步骤，焙烧处理的烧结温度为1350～1450℃。本发明的钢包透气塞用轻质浇注料具有良好的抗渣性能，其制备方法可使制得的钢包透气塞用浇注料在减轻质量的同时，增大组织的致密性，提高了透气塞的稳定性和使用寿命，且检修方便。

技术领域

本发明涉及一种钢包透气塞用轻质浇注料及其制备方法，属于炼钢用耐火材料技术领域。

背景技术

钢铁工业是国民经济的基石，而高品质钢占产钢的比重是反映整个钢铁工业发展水平的重要指标。长期以来，钢铁工业不仅给国家基础建设提供了重要的原材料的保障，还有力的支撑了相关产业的发展。而炉外精炼技术是获得高纯度、高均匀性和高精度钢材最重要的手段，而在LF炉外精炼过程中，透气塞是一种不可或缺的元件，主要利用其狭鏠吹入氩气来提高钢水质量。由于高温钢渣和钢水的侵蚀以及与吹入气体的传热传质作用，透气塞的使用寿命比钢包其他部分的寿命要低，也因此导致钢包的停机检修次数和检修时间的增加。

刚玉浇注料是近几年发展起来的新型浇注材料，以其良好的抗高温性能在耐火材料领域得到了广泛应用。目前，为提高钢包用刚玉浇注料的抗渣性能，多采用添加氧化锆和氧化铬粉末来提高其热震稳定性和使用寿命，比如像申请号为201910603352.9的《长寿命大型钢包用刚玉浇注料》专利文件中介绍的，就是添加了氧化锆和氧化铬粉末来提高刚玉浇注料的性能，但由于透气塞长期处于钢水和钢渣的高温冲刷作用下，剥落横断的透气塞浇注料中的氧化铬等有害物质会溶解于高温钢水中，并在空气中扩散，对环境和人体都是非常有害的。还有一些现有的透气塞利用其新颖的结构，可以有效的延长透气砖的使用寿命，但由于其使用的材料本身密度大，导致人工更换检修所花费的时间成本非常大，维修非常不便。

因此提高透气塞用浇注料的抗渣性能和轻质化不仅可以延长透气塞的使用寿命，还可以便于检修时的人工操作以至缩短检修时间，也因此会降低高品质钢的生产成本、提高生产效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，并提供一种钢包透气塞用轻质浇注料及其制备方法，该浇注料具有良好的抗渣性能，其制备方法可使制得的钢包透气塞用浇注料在减轻质量的同时，增大组织的致密性，提高了钢包透气塞的稳定性和使用寿命，且检修方便。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种钢包透气塞用轻质浇注料，原料包括板状刚玉和AL₂O₃，按重量百分比，包括：20％～24％粒度为3～5mm的板状刚玉、26％～30％粒度为1～3mm的板状刚玉、17％～19％粒度为0～1mm的板状刚玉、13％～15％粒度为60～75μm的板状刚玉、6％～9％粒度为30～45μm板状刚玉和6％～9％粒度为1～2μm的α-AL₂O₃。

对本发明技术方案钢包透气塞用轻质浇注料的进一步改进是：

按重量百分比，原料配比优选为：24％粒度为3～5mm的板状刚玉、28％粒度为1～3mm的板状刚玉、18％粒度为0～1mm的板状刚玉、15％粒度为60～75μm的板状刚玉、9％粒度为30～45μm板状刚玉和6％粒度为1～2μm的α-AL₂O₃。

一种钢包透气塞用轻质浇注料的制备方法，包括以下步骤：

S1、原料混合粉制备:按重量百分比，将所述钢包透气塞用轻质浇注料的原料进行混合，得到原料混合粉；