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【技術領域】 本發(fā)明涉及一種鋁碳鋯質滑動水口耐火材料。 背景技術 隨著煉鋼工藝的發(fā)展，對滑動水口用耐火材料的使用條件要求變得日益苛刻。為了提高滑動水口耐火材料的壽命，即使當耐火材料與熔融材料相接觸時，有必要防止它與熔融材料例如液態(tài)鋼水和熔渣進行反應。滑動水口磚的損壞，不僅是由于液態(tài)金屬和熔渣的化學作用，而且由于熔融金屬的快速熱沖擊引起的裂紋和剝落以及液態(tài)金屬的磨損等物理作用。因此為了使水口磚能夠穩(wěn)定地操作，必須采用具有抗熱沖擊和抗侵蝕性能好的水口磚。 目前使用的滑動水口磚主要有添加金屬硅粉末燒成的Al2O3-ZrO2-C(如日本專利特開平11-36012)、Al2O3-C等碳結合耐火材料以及添加聚甲基硅烷或有機硅樹脂為特征的不燒的鋁碳材料(如日本專利平3-169477)。以碳結合的燒成鋁碳和鋁碳鋯滑板基本可以滿足鋼廠的使用要求，但由于高溫強度不高，仍然存在使用壽命不長，滑動區(qū)拉毛及夾冷鋼的問題。此外對于碳結合的燒成鋁碳滑板、鋁碳鋯滑板，不僅存在燒成費用高、生產周期長的缺點，而且在燒成后需油浸瀝青，在生產過程中污染環(huán)境。對于不燒的鋁碳滑板基本可以滿足中小鋼包和中間包的使用要求，但由于抗熱震性能還不夠理想，在大型鋼包上使用有相當數(shù)量的放射狀裂紋產生，仍然存在使用壽命不長地問題。 【發(fā)明內容】 本發(fā)明的目的是提供一種采用不燒工藝生產的鋁碳鋯質滑動水口磚，且具有常溫和高溫強度高，抗鋼水侵蝕、抗沖刷性、抗氧化及抗熱震好。 為達到上述目的，本發(fā)明的一種采用不燒工藝生產的鋁碳鋯質滑動水口磚，其組分為(重量百分數(shù))： 純度大于96％的剛玉 60～85％； 氧化鋯含量大于25％的含鋯材料 5～35％； 碳材 1～10％； 金屬鋁 0.5～5％； 結合劑(外加) 0.5～5％； 防氧化劑(外加) 0.5～5％。 其中，所述的含鋯材料為鋯剛玉或鋯莫來石材料中的一種或兩種。 所述的碳材的碳含量大95％。 所述的碳材為碳黑或石墨材料中的一種或兩種。 所述的結合劑優(yōu)選為有機硅改性酚醛樹脂，抗氧化好(《有機硅樹脂工藝應用》羅延軍等，化學工業(yè)出版社，P112，2002.1)。 所述的防氧化劑為B4C、Si中的一種或兩種。 上述剛玉、鋯剛玉、鋯莫來石、碳黑、金屬鋁粉等材料及其他添加劑為原料經(jīng)混練、成型及低于500℃的溫度下干燥制取。 本發(fā)明的有益效果，同傳統(tǒng)燒成的鋁碳鋯質滑動水口磚相比，該滑動水口磚具有以下特點： 1.不需燒成和油浸瀝青，具有生產周期短和不污染環(huán)境的優(yōu)點； 2.具有很高的常溫和高溫強度，以及很好的抗氧化、抗熱震和抗侵蝕性能，在大型鋼包上使用，壽命更長。 【具體實施方式】 以下通過實施例對本發(fā)明作進一步說明。 表1列出了本發(fā)明的實施例的成分和特性； 表2列出燒成鋁碳鋯質、不燒鋁碳質滑動水口磚的成分和特性比較。 表1 實施例 1 2 3 4原料組成(％) 剛玉 60 71 78 84 鋯剛玉、鋯莫來石 33 20 12 6 碳 4 4 5 5 Al 2 3 3 4 B4C 1 1 2 - Si - 1 1 1 有機硅改性樹脂 (外加) 4 4 5 5性能 體密，g/cm3 3.25 3.19 3.14 3.08 顯氣孔，％ 5 4 5 5 耐壓強度，MPa 180 220 170 230 抗折強度，MPa 21 23 18 25 抗氧化 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 抗沖刷性 優(yōu) 優(yōu) 良 良 抗熱震性 優(yōu) 優(yōu) 良 良 表2 燒成Al2O3-C-ZrO2 不燒Al2O3-C 氧化鋁 72～80 72～80 C 8～10 3～8 氧化鋯 0～8 - 體密，g/cm3 3.18～3.22 3.05～3.10 顯氣孔，％ 5～8 3～8 耐壓強度，MPa 150～170 100～200 抗折強度，MPa 15～20 20～24 抗氧化 良 優(yōu) 抗沖刷性能 良 良 抗熱震性能 優(yōu) 良 本發(fā)明中，采用剛玉、鋯剛玉、鋯莫來石、碳黑或石墨、金屬鋁等材料為主要原料，添加抗氧化好的有機硅改性酚醛樹脂和抗氧化劑所制備的不燒鋁碳鋯質滑動水口磚，在400℃～1600℃的溫度范圍內具有優(yōu)異的抗氧化性能。該滑動水口磚在高溫下具有良好的機械性能，化學穩(wěn)定性高，耐腐蝕，且抗熔融金屬能力強。在大型鋼包上使用，其使用壽命將比燒成的Al2O3-C、Al2O3-C-ZrO2滑動水口和不燒的鋁碳滑動水口更長。 |
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