一种带安全示警标识的透气砖及其制备方法
【专利摘要】一种带安全示警标识的透气砖及其制备方法，其中透气砖包括透气砖主体，透气砖主体的底部设置有气室，气室下方连通有吹氩管；在所述透气砖主体和气室外设置有外壳；其特征在于：在透气砖主体内底部设置由碳化硅陶瓷材料制成的标识块；且所述标识块的底面与透气砖主体的底面位于同一个平面内。制备时，在所述透气砖主体成型前，先制备标识块；所述标识块选用常压烧结的碳化硅陶瓷材料；在透气砖主体成型时，将制备好的标识块由透气砖主体的底面插入透气砖主体内，透气砖主体设置气室的一端记为底端；且使标识块的底面与透气砖的底面位于同一平面上。该种透气砖遇高温或钢水后不易发生侵蚀或烧蚀，使用安全系数高。
【专利说明】一种带安全示警标识的透气砖及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明发明涉及一种带安全示警标识的透气砖及制备方法，特别是一种具有耐侵 蚀性能高的安全示警标识的透气砖及制备方法。
【背景技术】
[0002] 钢包底吹技术早在上世纪80年代就开始在法国、日本等国家应用。而底吹透气砖 是随着炼钢工艺的发展而产生、调整和进步的。利用透气砖向炼钢容器内喷吹惰性气体搅 拌钢液，以减少钢液净化时间提高钢液纯度，已成为现代冶金的重要手段。钢铁行业的不断 发展和对特种钢材需求量的逐渐增加，使得透气砖的使用工况条件逐步恶化和苛刻。钢包 透气砖作为炉外精炼关键的功能元件，其作用非常重要，它的使用效果直接影响到精炼操 作能否顺利安全地实施。钢包透气砖在整个钢包周转周期内的不同阶段会产生不同的物理 和化学侵蚀，其损毁机理主要包括渣蚀、钢水冲刷、高温烧氧清扫和热震断裂或剥落，当残 砖小于一定厚度时需要停止使用，否则会发生穿包漏钢现象。所以在炼钢过程中要特别注 意透气砖的使用状况，以免造成生产事故。而现场工作人员判断透气砖使用情况除了依靠 熟练工的经验外最主要的依据就是布置在透气砖砖芯中的安全标识。
[0003] 目前透气砖的安全示警标识制作方法和材料种类很多，主要是在透气砖中放置特 殊的材料，比如预制的标志块、烧失物、不锈钢等，其缺点是耐侵蚀性能较差，遇到高温或钢 水后容易被侵蚀或烧蚀，一定程度上加速了透气砖的侵蚀速率，同时会对透气砖在使用时 产生一定的安全隐患。
【发明内容】
[0004] 为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种带安全示警标识 的透气砖，遇高温或钢水后不易发生侵蚀或烧蚀，使用安全系数高。
[0005] 为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种带安全示警标识的透气砖，包 括透气砖主体，透气砖主体的底部设置有气室，气室下方连通有吹氩管；在所述透气砖主体 和气室外设置有外壳；其特征在于：在透气砖主体内底部设置由碳化硅陶瓷材料制成的标 识块；且所述标识块的底面与透气砖主体的底面位于同一个平面内。
[0006] 作为进一步的技术方案：所述标识块设为母线是直线的旋转体。
[0007] 更进一步的：旋转体的轴线与所述透气砖主体的轴线平行或位于同一直线上。
[0008] 优选的：所述标识块为圆柱体。
[0009] 更进一步的：所述标识块设置有一块，高度为100-150mm，直径为10-40mm。
[0010] 优选的：所述标识块的高度为100mm，直径为10mm。
[0011] 另一优选的方案：所述标识块的高度为150mm，直径为40mm。
[0012] 另一优选的方案：所述标识块的高度为120mm，直径为26mm。
[0013] 作为另一种进一步的技术方案：所述标识块还可以是棱柱状，棱柱的侧棱与透气 砖主体的轴线平行，棱柱的底面面积为80-1600mm 2。
[0014] 本发明还提供了一种带安全示警标识的透气砖的制备方法，包括透气砖主体成型 步骤，其特征在于 ：
[0015] 在所述透气砖主体成型前，还包括制备标识块的步骤；所述标识块选用常压烧结 的碳化硅陶瓷材料，选用的碳化硅陶瓷材料的理化性能为Sic > 98%、体积密度> 3. 08g/ cm3、抗压强度> 3900Mpa、热膨胀系数< 4Xl(T6l/°k、空气中最高使用温度> 1600°C ;
[0016] 制成的标识块为高度为100_150mm、直径为10_40mm的圆柱体；
[0017] 在透气砖主体成型时，将制备好的标识块由透气砖主体的底面插入透气砖主体 内，透气砖主体设置气室的一端记为底端；且使标识块的底面与透气砖的底面位于同一平 面上。
[0018] 本发明的有益效果是：该发明中透气砖的标识块耐高温、耐侵蚀性能高，膨胀系数 小，与透气砖结合的非常紧密，消除了透气砖使用过程中穿包漏钢的问题，从而提高了透气 砖的使用安全系数；此外该透气砖的示警标识高温状态下与透气砖的亮度颜色不同，示警 明显，能很好的提示现场工作人员，使工人能够容易判断透气砖使用终点。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1为本发明中透气砖实施例的结构示意图；
[0020] 图中：1外壳、2气室、3透气砖主体、4标识块、5吹氦管。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合具体实施例对本发明所述的一种新型带安全示警标识的透气砖做详细 说明。
[0022] 下述的描述中，"底"、"顶"、"上"、"下"均是为了方便描述采用的相对位置关系，不 能作为绝对位置理解为对保护范围的限制。
[0023] 如图1所示的一种带安全示警标识的透气砖，包括透气砖主体3,透气砖主体3的 底部设置有气室2,气室2下方连通有吹氩管5 ;在所述透气砖主体3和气室2外设置有外 壳1。该透气砖的特别之处是：在透气砖主体3内底部设置由碳化硅陶瓷材料制成的标识 块4 ;且所述标识块4的底面与透气砖主体3的底面位于同一个平面内。该标识块4在高 温条件下与透气砖主体3的亮度、颜色明显不同。碳化硅陶瓷材料为现有已知材料。
[0024] 本实施例中采用的标识块4为母线是直线的旋转体，而且，旋转体的轴线与所述 透气砖主体3的轴线位于同一直线上。
[0025] 具体的说，本实施例中的标识块4为圆柱体。而且，该标识块4设置有一块，高度 为100-150_，直径为10-40_。在此基础上，优选的：所述标识块4的高度为100_，直径 为10mm。另一优选的方案：所述标识块4的高度为150mm，直径为40mm。还可优选的方案： 所述标识块4的高度为120mm，直径为26mm。
[0026] 上述透气砖的制备方法，包括透气砖主体3的成型步骤，该制备方法的特别之处 是：
[0027] 在所述透气砖主体3成型前，还包括制备标识块4的步骤；所述标识块4选用 常压烧结的碳化硅陶瓷材料，选用的碳化硅陶瓷材料的理化性能为SiC > 98%、体积密 度> 3.08g/cm3、抗压强度> 3900Mpa、热膨胀系数< 4Xl(T6l/°k、空气中最高使用温度> 1600 °C ；
[0028] 制成的标识块4为高度为100-150mm、直径为10-40mm的圆柱体；
[0029] 在透气砖主体3成型时，将制备好的标识块4由透气砖主体3的底面插入透气砖 主体3内，透气砖主体设置气室2的一端记为底端；且使标识块4的底面与透气砖3的底面 位于同一平面上。
[0030] 在现场当透气砖使用到标识块4的位置时，由于受高温和烧氧的清扫，标识块4的 亮度颜色与周围的透气砖主体3的亮度颜色有明显不同，这时工作人员就要及时更换透气 砖，从而保证生产安全。
[0031] 透气砖并不仅仅局限于上述实施例，作为透气砖的其他实施方式，透气砖中 的标识块还可以是棱柱状，棱柱的侧棱与透气砖主体的轴线平行，棱柱的底面面积为 80-1600mm 2〇
【权利要求】
1. 一种带安全示警标识的透气砖，包括透气砖主体，透气砖主体的底部设置有气室，气 室下方连通有吹氩管；在所述透气砖主体和气室外设置有外壳；其特征在于：在透气砖主 体内底部设置由碳化硅陶瓷材料制成的标识块；且所述标识块的底面与透气砖主体的底面 位于同一个平面内。
2. 根据权利要求1所述的一种带安全示警标识的透气砖，其特征是：所述标识块为旋 转体，旋转体的母线是直线。
3. 根据权利要求2所述的一种带安全示警标识的透气砖，其特征是：旋转体的轴线与 所述透气砖主体的轴线平行或位于同一直线上。
4. 根据权利要求3所述的一种带安全示警标识的透气砖，其特征在于：所述标识块为 圆柱体。
5. 根据权利要求4所述的一种带安全示警标识的透气砖，其特征在于：所述标识块设 置有一块，高度为100-150mm,直径为10_40mm。
6. 根据权利要求5所述的一种带安全示警标识的透气砖，其特征在于：所述标识块的 高度为100mm，直径为10mm。
7. 根据权利要求5所述的一种带安全示警标识的透气砖，其特征在于：所述标识块的 高度为150mm，直径为40mm。
8. 根据权利要求5所述的一种带安全示警标识的透气砖，其特征在于：所述标识块的 高度为120mm，直径为26mm。
9. 根据权利要求1所述的一种带安全示警标识的透气砖，其特征是：所述标识块为棱 柱状，棱柱的侧棱与透气砖主体的轴线平行，棱柱的底面面积为80-1600mm 2。
10. -种带安全示警标识的透气砖的制备方法，包括透气砖主体成型步骤，其特征在 于： 在所述透气砖主体成型前，还包括制备标识块的步骤；所述标识块选用常压烧结的碳 化硅陶瓷材料，选用的碳化硅陶瓷材料的理化性能为SiC > 98%、体积密度> 3. 08g/cm3、 抗压强度> 3900Mpa、热膨胀系数< 4Xl(T6l/°k、空气中最高使用温度> 1600°C ; 制成的标识块为高度为100_150mm、直径为10-40mm的圆柱体； 在透气砖主体成型时，将制备好的标识块由透气砖主体的底面插入透气砖主体内，透 气砖主体设置气室的一端记为底端；且使标识块的底面与透气砖的底面位于同一平面上。
【文档编号】C21C7/072GK104195292SQ201410384920
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月6日 优先权日:2014年8月6日
【发明者】吕仁祥, 纪怀杰, 杨德斌, 宋玉萍 申请人:济南鲁东耐火材料有限公司