一种可修复组合型透气砖的制作方法与流程

本发明涉及一种可修复组合型透气砖的制作方法，属于无机非金属材料技术领域。

背景技术：

本发明公开的可修复组合型透气砖目前主要应用于铝合金等有色金属铸造行业。所以目前主要以铝合金行业应用现状进行背景介绍：

随着近年来铝合金铸造行业蓬勃发展，使得适合此行业应用的专有部件越来越多，铝合金熔液转运包中所用透气砖就是其中之一。

转运包是将铝液从铝锭融化炉转运到压铸机的运输装置。在铝液转运过程中要保证铝液处于翻滚流动状态，以便使铝液中残留的氢和杂质上浮到铝液表面排除，同时流动状态的铝液有助于成分均化。实现转运包内铝液处于翻滚流动状态的方法，是通过在转运包底部或侧面安装的透气砖装置来实现的。铝液转运过程中，经透气砖向转运包内铝液通入惰性气体，实现铝液在转运包内的翻滚流动状态。

由于铝合金熔炼、铸造过程与钢铁的熔炼、铸造过程相似，所以目前在铝合金铸造转运包使用的透气砖与钢包使用的材质基本相同。但铝合金铸造与钢铁铸造又存在很大的差别，如：1、铝液的粘度低于铁水的粘度，因此铸铝设备的密封性要求更严格。2、铝液比铁水对目前透气砖材料的浸润性强，因此铝液很容易进入透气砖透气通道内，形成的铝渣造成透气砖堵塞。按目前广泛使用的整体浇筑的透气砖结构，是无法对透气通道进行清理的，只能整体更换。

针对目前应用透气砖的缺陷，本发明设计一种可修复组合型透气砖，其具有可拆卸清理修复的特点。一旦透气通道堵塞，只需将透气砖拆解，将透气砖砖芯分解成陶瓷片（1），对每片陶瓷片（1）进行清理，清理后再根据陶瓷片（1）的规格及排序组合成砖芯，透气砖各部件重新组合即可再次使用。如果清理过程中发现有部分瓷片损坏，也只需更换部分瓷片重新安装即可。本发明设计的透气砖采用与铝合金熔液不浸润、不易被铝液侵蚀的氮化硅或钛酸铝等陶瓷材料制作而成，因此铝液、铝渣不易进入到透气狭缝（2）内，在应用中降低透气砖堵塞几率的同时提高了生产效率。

综上本发明设计的透气砖与传统透气砖相比具有可拆卸、可清理、抗侵蚀性强、透气狭缝（2）不易堵塞等特点，其特点在延长透气砖使用寿命、降低使用成本、提高生产效率和经济效益方面具有重要意义。

中国专利文献CN104819645A（201510188792.4）公开了一种分体式透气砖及其安装方法。其透气砖包括砖芯、套砖、座砖、和垫砖组成，经耐火泥粘接在一起，其安装方法增强了透气砖安装位置准确性。但限于砖芯仍然为整体浇筑结构，一旦堵塞仍要整体更换砖芯，使用成本降低有限。再有透气砖材质也无法适应铝合金行业应用的特性，使用寿命及应用成本上相比本发明提出的可修复组合型透气砖仍有不足。

技术实现要素：

本发明针对现有铝合金行业使用的透气砖存在的缺陷，提出了一种以氮化硅或钛酸铝等与铝液不浸润的陶瓷材料制作可修复组合型透气砖的方法。

本方法具体步骤如下：

a）透气砖外套管（3）制作：以氮化硅或钛酸铝等陶瓷粉为原料，经压坯、烧结、加工等步骤制作出相应透气砖规格尺寸的陶瓷外套管（3）。

b）砖芯制作：以氮化硅或钛酸铝等陶瓷粉为原料，经压坯、烧结、加工等步骤制作出相应规格的陶瓷薄片，并在陶瓷薄片上用金刚石磨床加工出若干凹槽。陶瓷薄片厚度、凹槽数量及尺寸根据透气砖通气要求进行调整。然后按陶瓷片（1）的大小顺序粘结在一起形成具有透气狭缝（2）的圆台形砖芯。

c）内套管（4）制作：同外套管（3）制作方法。

d）透气砖装配：将陶瓷片（1）组装的砖芯装配在透气砖外套管内（3）上半部。然后在外套管（3）内下部装入与之相配的内套管（4）。内套管（4）中间形成的气室与转运包通气管路装置相连通。

附图说明

图1是本发明所述可修复组合型透气砖安装的剖视图，图2为本发明所述透气砖安装后工作面的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图实施例对本发明作进一步详述：

如图1所示，一种组合型透气砖，包括外套管（3）、陶瓷片（1）组成的砖芯、内套管（4）。外套管（3）和内套管（4）为相互配合的圆锥管形状，砖芯为若干带凹槽的梯形瓷片（1）组成的圆台形。由于各组合部件都经机械加工制得，本身安装精度较高，所以在装配时不需要外用耐火泥粘结或填缝，偶尔使用一些日常所用胶水即可。

一种可修复组合型透气砖的安装方法，用于铝合金铸造转运包中的透气砖安装，包括以下步骤：

a）在砌筑转运包耐火层时将透气砖外套管（3）砌筑在转运包底部相应位置上，砌筑时要保证外套管（3）小口向内，大口向外，周边外侧与砌体间缝隙填实严密。

b）待所砌筑转运包砌体干燥完毕后，将转运包倒置，将透气砖外套管（3）内孔清理干净。

c）将各型号陶瓷片（1）按顺序用胶水粘结在一起形成圆台形砖芯，切记胶水不要过多，以防堵塞透气狭缝（2）。

d）将砖芯和外套管（4）按图1装入外套管（3）内，确保各部件之间缝隙无夹杂物，保证安装严密。

e）将通气装置安装到转运包底部，保证透气砖外套管（3）和内套管（4）底部与转运包底部严密压实，以防内套管（4）及砖芯下落。

f）由于本发明公开的透气砖各部件都经机械加工而成，所以各部件在安装过程中不需要使用耐火泥粘结填缝即可使各部件紧密拼接在一起，日后修复拆解也十分方便。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所述的保护范围，都应当在本发明的保护范围之内。