本发明属于材料技术领域，具体涉及一种低成本用于钢包烘烤烧嘴的耐火浇注料及钢包烘烤烧嘴。
背景技术：
目前钢包烘烤已普遍使用蓄热式燃烧技术。在常规烧嘴的设计中，烧嘴结构简单，火焰温度低，喷嘴多采用耐热钢制作。采用蓄热式燃烧技术后，空气在燃烧前经过蓄热体预热至900℃左右，火焰温度大大提高。在蓄热式烧嘴的设计中，普通的耐热钢已不能满足使用要求，采用高级别的耐热钢，成本则成倍增加。因此目前蓄热式烧嘴的喷嘴部分多采用耐火材料浇注成型，使钢结构不直接接触火焰，取消了耐热钢的使用，大大降低了烧嘴的制造成本。见本申请人专利2011202342217蓄热式烧嘴。作为烧嘴的关键部位，烧嘴耐材的使用寿命直接决定了蓄热式烧嘴的寿命。
一般钢厂钢包烘烤工艺要求，根据新砌包、大修、中修、小修不同，按照不同的烘烤曲线，从常温烘烤至950℃以上。蓄热式烧嘴因为烘烤温度高(燃烧室耐材接触温度达到1500℃)；气流较强(高速烧嘴喷口达到50～70m/s)，冲刷严重；特别是冷热交替频繁，蓄热燃烧换向频率15～30秒，低温烘烤段从100℃～1100℃交替，高温烘烤段从1100℃～1500℃交替。所以对烧嘴耐材的性能要求很高，目前蓄热式烧嘴耐材很容易出现裂纹、整块脱落、表面起斑后陆续脱落等现象，造成烧嘴报废。
技术实现要素：
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于钢包烘烤烧嘴的耐火浇注料及钢包烘烤烧嘴，用于解决现有技术中由于用于钢包烘烤烧嘴的耐火浇注料耐压及热震稳定性较差而导致的钢包烘烤烧嘴容易出现裂纹、整块脱落、表面起斑后陆续脱落等显现，从而造成烧嘴报废的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于钢包烘烤烧嘴的耐火浇注料，所述耐火浇注料按质量百分比计，包括以下组分：50％～85％的高铝矾土熟料、2％～10％的纯铝酸钙水泥、10％～25％的氧化铝微粉、2％～10％的氧化硅微粉及1％～5％的不锈钢钢纤维。
作为本发明的耐火浇注料的一种优选方案，所述高铝矾土熟料按质量百分比计，包括以下组分：88％～90％的al2o3、2％～3％的fe2o3及8％～9％的sio2。
作为本发明的耐火浇注料的一种优选方案，所述高铝矾土熟料的耐火度大于1750℃。
作为本发明的耐火浇注料的一种优选方案，所述纯铝酸钙水泥按质量百分比计，包括以下组分：65％～75％的cao及25％～35％的al2o3。
作为本发明的耐火浇注料的一种优选方案，所述氧化铝粉的纯度大于等于99％，所述氧化铝粉的粒径小于等于3μm。
作为本发明的耐火浇注料的一种优选方案，所述氧化硅粉的纯度大于等于93％，所述氧化硅粉的粒径小于1μm。
作为本发明的耐火浇注料的一种优选方案，所述耐火浇注料的体积密度为2.8g/cm3～2.9g/cm3、气孔率小于18％、耐火度大于1650℃、热震受热端面破损率p＝(50±5)％时次数为100次。
本发明还提供一种钢包烘烤烧嘴，所述钢包烘烤烧嘴由上述任一方案中所述的耐火浇注料浇注而成。
如上所述，本发明的用于钢包烘烤烧嘴的耐火浇注料及钢包烘烤烧嘴，所述耐火浇注料按质量百分比计，包括以下组分：50％～85％的高铝矾土熟料、2％～10％的纯铝酸钙水泥、10％～25％的氧化铝微粉、2％～10％的氧化硅微粉及1％～5％的不锈钢钢纤维；所述耐火浇注料具有体积密度高、气孔率低、耐火度高、耐高温气体冲刷、耐压耐磨性能好及热震性能好等优点；使用所述耐火浇注料的所述钢包烘烤烧嘴性能好，使用寿命更长，在使用过程中不会出现裂纹、整块脱落及表面起斑后陆续脱落等现象，减少了烧嘴备件的更换频率，延长检修周期，节约了成本。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
实施例一
本实施例提供一种用于钢包烘烤烧嘴的耐火浇注料，所述耐火浇注料按质量百分比计，包括以下组分：50％～85％的高铝矾土熟料、2％～10％的纯铝酸钙水泥、10％～25％的氧化铝微粉、2％～10％的氧化硅微粉及1％～5％的不锈钢钢纤维。
作为示例，所述耐火浇注料中，所述高铝矾土熟料的质量百分比可以为50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％或85％；所述纯铝酸钙水泥的质量百分比可以为2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％；所述氧化铝微粉的质量百分比可以为10％、15％、20％或25％；所述氧化硅微粉的质量百分比可以为2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％；所述不锈钢钢纤维的质量百分比可以为：1％、2％、3％、4％或5％。所述耐火浇注料中，在满足各组分的质量百分比之和为100％的前提下，所述耐火浇注料可以为上述任一质量百分比的所述高铝矾土、所述纯铝酸钙水泥、所述氧化铝微粉、所述氧化硅微粉及所述不锈钢钢纤维的组合。
作为示例，所述高铝矾土熟料按质量百分比计，包括以下组分：88％～90％的al2o3、2％～3％的fe2o3及8％～9％的sio2。
作为示例，所述高铝矾土熟料中，al2o3的质量百分比可以为88％、89％或90％；fe2o3的质量百分比可以为2％、2.5％或3％；sio2的质量百分比可以为8％、8.5％或9％。
作为示例，所述高铝矾土熟料的耐火度大于1750℃。
作为示例，所述纯铝酸钙水泥按质量百分比计，包括以下组分：65％～75％的cao及25％～35％的al2o3。
作为示例，所述纯铝酸钙水泥中，cao的质量百分比可以为65％、70％或75％；al2o3的质量百分比可以为25％、30％或35％。
作为示例，所述氧化铝粉的纯度大于等于99％，所述氧化铝粉的粒径小于等于3μm；优选地，本实施例中，所述氧化铝粉的纯度大于等于99.9％，所述氧化铝粉的粒径小于1μm。
作为示例，所述氧化硅粉的纯度大于等于93％，所述氧化硅粉的粒径小于1μm；优选地，本实施例中，所述氧化铝粉的纯度大于等于99％。
作为示例，所述耐火浇注料的体积密度为2.8g/cm3～2.9g/cm3、气孔率小于18％、耐火度大于1650℃、热震受热端面破损率p＝(50±5)％时次数为100次。
本实施例中的所述耐火浇注料具有所述耐火浇注料具有体积密度高、气孔率低、耐火度高、耐高温气体冲刷、耐压耐磨性能好及热震性能好等优点。
实施例二
本实施例提供一种钢包烘烤烧嘴，所述钢包烘烤烧嘴由实施例一中所述的耐火浇注料浇注而成。所述耐火浇注料的具体组分特征详见实施例一，此处不再累述。本实施例中的所述钢包烘烤烧嘴性能好，使用寿命更长，在使用过程中不会出现裂纹、整块脱落及表面起斑然后陆续脱落等现象，减少了烧嘴备件的更换频率，延长检修周期，节约了成本。如上所述，本发明的用于钢包烘烤烧嘴的耐火浇注料及钢包烘烤烧嘴，所述耐火浇注料按质量百分比计，包括以下组分：50％～85％的高铝矾土熟料、2％～10％的纯铝酸钙水泥、10％～25％的氧化铝微粉、2％～10％的氧化硅微粉及1％～5％的不锈钢钢纤维。所述耐火浇注料具有体积密度高、气孔率低、耐火度高、耐高温气体冲刷、耐压耐磨性能好及热震性能好等优点；使用所述耐火浇注料的所述钢包烘烤烧嘴性能好，使用寿命更长，在使用过程中不会出现裂纹、整块脱落及表面起斑然后陆续脱落等现象，减少了烧嘴备件的更换频率，延长检修周期，节约了成本。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。