連鑄用耐火材料包括鋼包和中間罐內(nèi)襯材料、鋼水過濾器、整體塞棒、滑動(dòng)水口、長(zhǎng)水口、浸入式水口、定徑水口及分離環(huán)等。本節(jié)僅介紹整體塞棒、長(zhǎng)水口、浸入式水口,俗稱連鑄三大件或簡(jiǎn)稱長(zhǎng)水口。整體塞棒、長(zhǎng)水口、浸入式水口的材質(zhì)有熔融石英質(zhì)、鋁碳質(zhì)。以下介紹鋁碳質(zhì)耐火磚:
一、原料要求
? ? 鋁碳質(zhì)耐火磚采用原料品種繁多,主要原料有剛玉、鱗片狀石墨等。各種原料均需嚴(yán)格按照要求的品質(zhì)(理化指標(biāo)、粒度)購(gòu)入,分別堆放在低溫、干燥的場(chǎng)所。
二、石墨精制
? ? 石墨原料要經(jīng)過精制以去除雜質(zhì)和水分,用雙輥破碎機(jī)將石墨粉碎至0.3mm以下,并在分級(jí)機(jī)中按粒度分成粗粉、細(xì)粉、微細(xì)粉。微細(xì)粉因雜質(zhì)含量多不能采用,粗粉、細(xì)粉經(jīng)干燥后加入配料。
三、混練造粒
? ? 混練采用高速混合機(jī),先加入各種物料(樹脂、酒精除外)混合,再加入樹脂混合,再加酒精。酒精用于溶解樹脂,使配合料具有一定的黏性,在高速轉(zhuǎn)子的攪拌下,成為 略帶球狀的粒料,稱為造粒工藝。因?yàn)轺[片狀石墨在自由狀態(tài)下經(jīng)加壓易形成與加壓面平行的排列方向,這樣的結(jié)構(gòu)沒有均勻性,成型時(shí)易產(chǎn)生裂紋且使用時(shí)易發(fā)生剝落。造粒的作用是預(yù)先形成的粒料,在成型時(shí)鱗片狀石墨不會(huì)形成與加壓面平行的排列。造粒后的泥料經(jīng)專用的流動(dòng)干燥床干燥,除去剩余的酒精,再經(jīng)篩分。篩下料供成型,篩上料粗團(tuán)粒返回破碎后再利用。
? ? 四、成型
? ? 成型在等靜壓機(jī)中進(jìn)行。具體過程是將混練造粒的泥料按一定要求裝入橡膠模內(nèi),密封后用水沖凈模外壁,再將其放入等靜壓機(jī)的高壓筒內(nèi),經(jīng)高壓(300MPa)液體均勻擠壓成為高致密的坯體。
五、干燥
? ? 成型后的坯體脫模后進(jìn)干燥室經(jīng)約220℃進(jìn)行干燥。
六、燒成
? ? 干燥后的坯體,再經(jīng)約1450℃隔焰焙燒。一般是裝入匣缽并填滿焦炭。在隧道窯或梭式窯干燥后的坯體,再經(jīng)約中燒成。也可以采用無氧化窯,不裝匣缽,在還原氣氛下焙燒。
七、加工
? ? 燒成后的耐火磚要經(jīng)表面切削、鉆孔、涂防氧化層及組裝等工序。加工的切頭和碎屑,按部位及材質(zhì)的不同經(jīng)破碎后分別回收利用。
最后一道工序是成品檢查。每一件耐火磚都需要經(jīng)X射線探傷裝置檢查其內(nèi)部是否有空洞、裂紋等缺陷或異物混入,并把檢查結(jié)果記錄在案以備查詢。
鋁碳質(zhì)長(zhǎng)水口磚的生產(chǎn)工藝見圖。