[发明专利]高氧钢连铸用塞棒

说明书

本发明涉及一种高氧钢连铸用塞棒，包括棒头、棒身和渣线段；所述棒头为Spinel‑C质，所述棒头的化学组分的重量百分比为Al₂O₃：60~72%、MgO：20~30%、C：5~10%，其余为微量杂质，并外加抗氧化剂和酚醛树脂结合剂；所述棒身为Al₂O₃‑Spinel‑C质，所述棒身的化学组分的重量百分比为Al₂O₃：70~80%、MgO：5~10%、C：15~23%，其余为微量杂质，并外加抗氧化剂和酚醛树脂结合剂；所述渣线段为MgO‑Spinel‑C质。本发明应用于高氧钢浇铸时不会形成低熔点相，具备良好的抗侵蚀性，减少钢水增碳，并提高了连浇炉数。

技术领域

本发明涉及炼钢连铸技术领域，特别涉及一种高氧钢连铸用塞棒。

背景技术

塞棒属于连铸三大件功能性耐火材料，在连铸生产中起着非常重要的作用。钢水连铸过程中需要对钢水的流量进行控制，以得到合适的浇铸速度和合格的铸坯。钢水流量的控制方式包括滑板控流和塞棒控流。滑板控流虽然控流精确，但容易吸气，对钢水质量不利，并且容易产生偏流。塞棒控流具有吸气少和钢水不偏流的优点，塞棒按形状分为整体塞棒和袖砖塞棒，现在较多采用整体塞棒。

整体塞棒通常包括棒头和棒身，棒身上设置有渣线段。整体塞棒应用于中间包内，通过棒头和整体式浸入式水口或中间包上水口碗部的配合间隙来控制钢水流量，同时棒身也会受到钢水的冲刷侵蚀，渣线段会受到中间包覆盖剂（包括大包下渣）的侵蚀，因此在钢水连铸过程中要求棒头的抗冲刷性、抗侵蚀性好，棒身的抗侵蚀性好，渣线段的抗渣性好，能够满足多炉连浇的生产要求。整体塞棒采用等静压成型制造工艺，组成材料一般为：棒头为MgO-C或Al₂O₃-Spinel-C质材料，棒身为Al₂O₃-C质材料，渣线段为MgO-C质材料，能满足一般的钢种（比如铝镇静钢或钙处理钢）的使用要求。但对于氧含量较高（250ppm以上）的钢种，如高氧搪瓷钢，这样的塞棒就不能满足连铸生产多炉连浇的要求，一方面，塞棒中的C因钢种的氧含量高而被氧化，随着氧化脱碳塞棒受侵蚀加快，塞棒明显变细，连铸结束时塞棒不能关死，导致钢水滴漏，另一方面，塞棒也会加入一些熔融石英（主要成分为SiO₂）以提高抗热震性，但高氧钢中还含有氧化铁和氧化锰，与塞棒中的Al₂O₃和SiO₂形成低熔点相，也加快了塞棒侵蚀。

另外，现有塞棒的棒头和棒身的热膨胀系数相差较大，例如MgO-C棒头和Al₂O₃-SiO₂-C棒身，在棒头和棒身的连接处容易出现开裂甚至断裂的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高氧钢连铸用塞棒，该塞棒应用于高氧钢浇铸时不会形成低熔点相，具备良好的抗侵蚀性，减少钢水增碳，并提高了连浇炉数。

本发明是这样实现的：

一种高氧钢连铸用塞棒，包括棒头、棒身和渣线段；所述棒头为Spinel-C质材料，其化学组分按重量百分比为Al₂O₃：60~72%、MgO：20~30%、C：5~10%，其余为微量杂质，并外加抗氧化剂和酚醛树脂结合剂。

所述棒身为Al₂O₃-Spinel-C质材料，其化学组分按重量百分比为Al₂O₃：70~80%、MgO：5~10%、C：15~23%，其余为微量杂质，并外加抗氧化剂和酚醛树脂结合剂。

所述渣线段为MgO-Spinel-C质材料。

所述棒头中化学组分Al₂O₃和MgO 的原料为烧结尖晶石或电熔尖晶石。