无碳精炼钢包内衬非渣线用修补料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种无碳精炼钢包内衬非渣线用修补料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]钢包最初只是钢水连铸作业线上的传输装置，近年来，随着炉外精炼和连铸技术的发展，使得冶炼温度和连铸比不断提高，钢水在钢包中停留时间延长，尤其是利用钢包进行二次精炼后，钢包内衬更容易受到高温钢渣、钢液的侵蚀和冲刷，钢包内衬的使用条件愈加苛刻，从而导致钢包内衬使用寿命不断下降。随着钢包系统的“更长寿”、“功能化”和“无污染”日益成为钢包系统发展的主题，也就要求其内衬材料不断发展，提高耐侵蚀性和耐冲刷性，以适应冶炼条件的变化。
[0003]钢包内衬在使用中由于钢水侵蚀、渗透和冲刷等而逐渐变薄，当内衬的整体厚度变薄到一定程度或局部出现严重熔损或剥落时，钢包必须停止使用以进行局部修补或重砌。目前，对钢包内衬的修补方式主要有喷补、捣打、涂抹、套浇法等，其中喷补又分为冷态喷补和热态喷补等。
[0004]然而，钢包修补技术发展至今仍不够完善，无论是修补技术还是修补料的研制都有很大的研发空间，目前存在的主要问题为修补料的粘附性能不稳定、粘结强度不高，施工时易反弹以及施工的方便灵活性差等。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种无碳精炼钢包内衬非渣线用修补料及其制备方法，本修补料粘附性和可塑性好、烘干及中高温处理后粘结强度满足钢包的使用要求，既可用于修补无碳精炼钢包内衬非渣线的局部严重熔损部位，也可用于大面积修补；本制备方法简单、易于操作，方便制得本修补料。
[0006]为解决上述技术问题，本发明无碳精炼钢包内衬非渣线用修补料以50?75w%的高铝矾土骨料或刚玉骨料、10?30w%的刚玉细粉、4?10w%的尖晶石细粉、0.5?4w%的S12微粉、I?5w%的a -Al2O3微粉、I?5w%的铝酸盐水泥、I?5w%的P -氧化铝或铝硅凝胶粉为原料，外加占原料重量百分比为0.1?0.2%的减水剂和0.2?1.0%的增塑剂。
[0007]进一步，上述高铝矾土骨料或刚玉骨料的粒度< 8mm，其中，高铝矾土骨料中的Al2O3含量彡85w%，刚玉骨料中的Al2O3含量彡97w%。
[0008]进一步，上述刚玉细粉和尖晶石细粉的粒度< 0.088mm，其中，尖晶石细粉为牌号70号、78号或90号尖晶石细粉中的一种，其Al2O3含量分别彡68w%、75w9aP 88w%。
[0009]进一步，上述S12微粉和a -Al2O3微粉的粒度彡I μ m，其中，S12微粉中S12含量> 94w%。
[0010]进一步，上述铝酸盐水泥、P-氧化铝和铝硅凝胶粉中的Al2O3含量分别> 70w%、90w% 和 70w%。
[0011]进一步，上述减水剂为聚羧酸系减水剂，上述增塑剂为木质素磺酸盐。
[0012]一种上述修补料的制备方法，将高铝矾土骨料或刚玉骨料、刚玉细粉、尖晶石细粉、S12微粉、a-Al2O3微粉、铝酸盐水泥、P-氧化铝或铝硅凝胶粉、减水剂和增塑剂在搅拌机内充分搅拌均匀，制得修补料。
由于本发明无碳精炼钢包内衬非渣线用修补料及其制备方法采用了上述技术方案，即本修补料以50?75w%的高铝矾土骨料或刚玉骨料、10?30w%的刚玉细粉、4?10w%的尖晶石细粉、0.5?4w%的S12微粉、I?5w%的a -Al2O3微粉、I?5w%的铝酸盐水泥、I?5w%的P -氧化铝或铝硅凝胶粉为原料，外加占原料重量百分比为0.1?0.2%的减水剂和0.2?1.0%的增塑剂；本方法将上述各成分在搅拌机内充分搅拌均匀，制得修补料。本修补料粘附性和可塑性好、烘干及中高温处理后粘结强度满足钢包的使用要求，既可用于修补无碳精炼钢包内衬非渣线的局部严重熔损部位，也可用于大面积修补；本制备方法简单、易于操作，方便制得本修补料。
【具体实施方式】
[0013]本发明无碳精炼钢包内衬非渣线用修补料以50?75w%的高铝矾土骨料或刚玉骨料、10?30w%的刚玉细粉、4?10w%的尖晶石细粉、0.5?4w%的S12微粉、I?5w%的a -Al2O3微粉、I?5w%的铝酸盐水泥、I?5w%的P -氧化铝或铝硅凝胶粉为原料，外加占原料重量百分比为0.1?0.2%的减水剂和0.2?1.0%的增塑剂。
[0014]进一步，上述高铝矾土骨料或刚玉骨料的粒度< 8mm，其中，高铝矾土骨料中的Al2O3含量彡85w%，刚玉骨料中的Al2O3含量彡97w%。
[0015]进一步，上述刚玉细粉和尖晶石细粉的粒度< 0.088mm，其中，尖晶石细粉为牌号70号、78号或90号尖晶石细粉中的一种，其Al2O3含量分别彡68w%、75w9aP 88w%。
[0016]进一步，上述S12微粉和a -Al2O3微粉的粒度彡I μ m，其中，S12微粉中S12含量> 94w%。
[0017]进一步，上述铝酸盐水泥、P-氧化铝和铝硅凝胶粉中的Al2O3含量分别彡70w%、90w% 和 70w%。
[0018]进一步，上述减水剂为聚羧酸系减水剂，上述增塑剂为木质素磺酸盐。
[0019]一种上述修补料的制备方法，将高铝矾土骨料或刚玉骨料、刚玉细粉、尖晶石细粉、S12微粉、a-Al2O3微粉、铝酸盐水泥、P-氧化铝或铝硅凝胶粉、减水剂和增塑剂在搅拌机内充分搅拌均匀，制得修补料。
[0020]实施例1
本修补料以50?60w%的高铝矾土骨料、20?30w%的刚玉细粉、4?10w%的牌号70号尖晶石细粉、0.5?4w%的S12微粉、I?5w%的a -Al2O3微粉、I?5w%的铝酸盐水泥为原料，外加占原料重量百分比为0.1?0.2%的聚羧酸系减水剂和0.2?1.0%的木质素磺酸盐，在搅拌机内充分搅拌均匀，制得修补料。
[0021]本修补料主要物理性能为:110°C烘干后的粘结强度为1.0?2.0MPa, 1100°C中温保温I?3小时后的粘结强度为2.0?4.0MPa, 1600°C高温保温I?3小时后的粘结强度
>8MPa，热震(1100°C水冷)三次后的粘结强度为0.5?1.5MPa。
[0022]实施例2
本修补料以60?65w%的高铝矾土骨料、15?20w%的刚玉细粉、4?10w%的牌号78号尖晶石细粉、0.5?4w%的S12微粉、I?5w%的a -Al2O3微粉、I?5w%的P -氧化铝为原料，外加占原料重量百分比为0.1?0.2%的聚羧酸系减水剂和0.2?1.0%的木质素磺酸盐，在搅拌机内充分搅拌均匀，制得修补料。
[0023]本修补料主要物理性能为:110°C烘干后的粘结强度为1.0?2.0MPa, 1100°C中温保温I?3小时后的粘结强度为2.0?4.0MPa, 1600°C高温保温I?3小时后的粘结强度
>8MPa，热震(1100°C水冷)三次后的粘结强度为0.5?1.5MPa。
[0024]实施例3
本修补料以65?75w%的高铝矾土骨料、10?15w%的刚玉细粉、4?10w%的牌号90号尖晶石细粉、0.5?4w%的S12微粉、I?5w%的a -Al2O3微粉、I?5w%的铝硅凝胶粉为原料，外加占原料重量百分比为0.1?0.2%的聚羧酸系减水剂和0.2?1.0%的木质素磺酸盐，在搅拌机内充分搅拌均匀，制得修补料。
[0025]本修补料主要物理性能为:110°C烘干后的粘结强度为1.0?2.0MPa, 1100°C中温保温I?3小时后的粘结强度为2.0?4.0Mpa, 1600°C高温保温I?3小时后的粘结强度
>8Mpa，热震(1100°C水冷)三次后的粘结强度为0.5?1.5Mpa。
[0026]实施例4
本修补料以50?60w%的板状刚玉骨料、20?30w%的刚玉细粉、4?10w%的牌号70号尖晶石细粉、0.5?4w%的S12微粉、I?5w%的a -Al2O3微粉和I?5w%的铝酸盐水泥为原料，外加占原料重量百分比为0.1?0.2%的聚羧酸系减水剂和0.2?1.0%的木质素磺酸盐，在搅拌机内充分搅拌均匀