一种基于耐高温陶瓷纤维材料的高炉泥炮垫的制作方法

本实用新型涉及高炉冶金配件技术领域，更具体地说，本实用涉及一种基于耐高温陶瓷纤维材料的高炉泥炮垫。

背景技术：

钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大，劳动生产率高，能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。高炉炼铁工艺中，炼铁厂高炉出铁完成以后，需要用泥炮挤压炮泥堵住铁口，此过程称为堵铁口。泥炮垫置于泥炮前端。传统的泥炮垫的制作材料通常为铁，具有一次性、成本高、操作过程繁琐等缺点。高炉炼铁工艺中，出铁完成以后，铁口内有少量铁水和熔融状态的铁渣。堵铁口过程中泥炮垫与铁口相接触，由于铁质材料的泥炮垫难以承受高温铁水和铁渣的冲刷，致使铁质材料的泥炮垫金属内部组织结构发生变化，使其表面凹凸不平，失去密封性，导致堵铁口过程不能顺利进行，需要频繁更换泥炮垫。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种基于耐高温陶瓷纤维材料的高炉泥炮垫，通过将垫体、过渡层和耐高温层使用热源融为一体，完成垫柱的整体对接，耐高温陶瓷纤维材质的耐高温层具有良好的热稳定性，与残留高温铁水的铁口接触时不会发生组织结构变化，耐高温层的组织膨胀和缩小的组织蠕动不会脱落和开裂，从而实现本装置的多次使用效果。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于耐高温陶瓷纤维材料的高炉泥炮垫，包括基体，所述基体一端设有垫柱，所述垫柱与基体之间设有通腔；

垫柱包括垫体，所述垫体一侧设有过渡层，所述过渡层一侧设有耐高温层；

通腔包括第一通槽、第二通槽和第三通槽。

在一个优选地实施方式中，所述基体一端与垫体一体成型，所述基体和垫体均由第一通槽纵向贯穿。

在一个优选地实施方式中，所述过渡层由第二通槽纵向贯穿，所述耐高温层由第三通槽纵向贯穿。

在一个优选地实施方式中，所述基体和垫体均由低碳钢材料制成，所述过渡层由浸润性好的金属分子和耐高温陶瓷分子混合材料制成，所述耐高温层由耐高温陶瓷纤维材料制成。

在一个优选地实施方式中，所述基体外径小于垫体外径，所述过渡层和耐高温层外径均与垫体外径相适配。

在一个优选地实施方式中，所述第二通槽和第三通槽均与第一通槽位置对应设置，所述第二通槽和第三通槽内径均与第一通槽内径相适配。

在一个优选地实施方式中，所述垫体和过渡层形状均设置为圆环状。

本实用新型的技术效果和优点：

本实用新型通过设有基体和垫柱，将垫体、过渡层和耐高温层使用热源融为一体，完成垫柱的整体对接，耐高温陶瓷纤维材质的耐高温层具有良好的热稳定性，与残留高温铁水的铁口接触时不会发生组织结构变化，耐高温层的组织膨胀和缩小的组织蠕动不会脱落和开裂，从而实现本装置的多次使用、节省人力的优点，且本装置结构简单，方便使用者的操作，有效解决高炉炼铁堵铁口过程中，泥炮垫和铁口接触时铁口中残留的铁水把泥炮垫端面烧坏的问题。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的剖面结构示意图。

图3为本实用新型的基体和垫体结构示意图。

图4为本实用新型的过渡层结构示意图。

图5为本实用新型的耐高温层结构示意图。

附图标记为：1基体、2垫柱、21垫体、22过渡层、23耐高温层、3通腔、31第一通槽、32第二通槽、33第三通槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种基于耐高温陶瓷纤维材料的高炉泥炮垫，包括基体1，所述基体1一端设有垫柱2，所述垫柱2与基体1之间设有通腔3，垫柱2包括垫体21，所述垫体21一侧设有过渡层22，所述过渡层22一侧设有耐高温层23，通腔3包括第一通槽31、第二通槽32和第三通槽33，所述基体1一端与垫体21一体成型，所述基体1和垫体21均由第一通槽31纵向贯穿，所述过渡层22由第二通槽32纵向贯穿，所述耐高温层23由第三通槽33纵向贯穿，所述基体1和垫体21均由低碳钢材料制成，所述过渡层22由浸润性好的金属分子和耐高温陶瓷分子混合材料制成，所述耐高温层23由耐高温陶瓷纤维材料制成，所述基体1外径小于垫体21外径，所述过渡层22和耐高温层23外径均与垫体21外径相适配，所述第二通槽32和第三通槽33均与第一通槽31位置对应设置，所述第二通槽32和第三通槽33内径均与第一通槽31内径相适配，所述垫体21和过渡层22形状均设置为圆环状。

如图1-5所示的，实施方式具体为：根据低碳钢自身较高的强度和良好的韧性与可焊接性，使用者先将垫体21靠近基体1一端焊接或镶嵌在泥炮前端，随后将垫体21远离基体1一端清理干净去除所有杂质，将过渡层22放置在清理干净的垫体21端面上，用激光或等离子等热源将过渡层22和垫体21端面融为一体，过渡层22由浸润性好的金属分子和耐高温陶瓷分子组合而成，能保证能垫体21与耐高温层23之间很好的结合并保持良好强度和耐热震性，再把过渡层22的端面清理干净，清除所有氧化物和粉尘，使用热源将耐高温层23熔合在过渡层22上，完成垫柱2的整体对接，耐高温陶瓷纤维材质的耐高温层23具有良好的热稳定性，与残留高温铁水的铁口接触时不会发生组织结构变化，进一步，耐高温陶瓷纤维能抵抗接触铁水时瞬间的温度升高造成的组织热胀冷缩蠕动，耐高温层23的组织膨胀和缩小的组织蠕动不会脱落和开裂，从而实现本装置的多次使用、节省人力的优点，且本装置结构简单，方便使用者的操作，有效解决高炉炼铁堵铁口过程中，泥炮垫和铁口接触时铁口中残留的铁水把泥炮垫端面烧坏的问题。

本实用新型工作原理：

参照说明书附图1-5，过渡层22由浸润性好的金属分子和耐高温陶瓷分子组合而成，能保证能垫体21与耐高温层23之间很好的结合并保持良好强度和耐热震性，耐高温陶瓷纤维材质的耐高温层23具有良好的热稳定性，与残留高温铁水的铁口接触时不会发生组织结构变化，进一步，耐高温陶瓷纤维能抵抗接触铁水时瞬间的温度升高造成的组织热胀冷缩蠕动，耐高温层23的组织膨胀和缩小的组织蠕动不会脱落和开裂，从而实现本装置的多次使用。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。