一种连铸水口密封涂料、其制备方法及用图
【技术领域】
[0001] 本发明属于连铸耐材方面应用领域，特别涉及一种连铸水口密封涂料、其制备方 法及用途。
【背景技术】
[0002] 当安装中间包下水口时，需要将中间包浸入式水口通过托架，与中间包下水口进 行连接。其要求是，浸入式水口内沿与中间包下水口下沿应紧密结合。同时使用氩气密封， 保证浇注过程中不吸气，防止钢水的二次氧化，造成钢水的二次的污染。但是氩封使用是有 局限性的，一是氩气的成本特别高，在钢铁微利的背景下不利于降低成本；二是一旦氩气由 于管路堵塞，造成板坯成分增氮；三是，由于在中间包下水口与浸入式水口接触的位置容易 造成钢水窜出，浸入式水口可以更换，但是中间包下水口由于固定在中间包上却不能更换， 这样造成中间包浸入式水口如果窜钢水不能更换，不得已造成异常的终浇，从而影响冶炼 与连铸的物流稳定。因此，如何来保证中间包下水口一浸入式水口之间的密封效果，且发生 水口异常时，可以快速更换浸入式水口，是现阶段的技术满足不了的。
【发明内容】
[0003] 针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种连铸水 口密封涂料，主要应用在水口接触位置的无机涂层材料。本发明目的是通过如下技术方案 实现的：
[0004] 一种连铸水口密封涂料，其特征在于包括如下重量份的组分：
[0005] 石墨 55-75%， 氧化铝 15-20%，
[0006] 氧化镁 3-8%， 碳化硅 3-7%， 二氧化硅余量。
[0007] 优选的，
[0008] 所述石墨的细度为1.0 mm以下，细度为0· 5mm以下的占总质量80%以上。
[0009] 所述氧化铝的细度为〇· 5mm以下，细度为0· Imm以下的占总质量80%以上。
[0010] 所述氧化镁的细度为〇. 5mm以下，细度为0.1 mm以下的占总质量80%以上。
[0011] 所述碳化硅的细度为〇· 8mm以下，细度为0· 35mm以下的占总质量80%以上。
[0012] 所述二氧化硅的细度为0· 8mm以下，细度为0· 35mm以下的占总质量80%以上。
[0013] 本发明还提供了所述连铸水口密封涂料的制备方法，将石墨、氧化铝、氧化镁、碳 化硅、二氧化硅粉碎，并混合均匀，即可得到本发明所述连铸水口密封涂料。
[0014] 具体来说，石墨是涂料的骨架，使得浸入式水口与中间包下水口之间是分层的石 墨来结合，保证拆卸快速。石墨具有三种较好的性能，其一是在高温下具有极强的耐高温性 能，同时由于石墨具有分层作用，当在连铸浇注使用过程中，即使生产中发生异常有钢水从 缝隙出来，需要更换浸入式水口时，由于分层的石墨作用，也可以保证浸入式水口与中间包 下水口的轻易的分离，这样可以保证浸入式水口更换的便捷与效率。同时石墨的存在还可 以使热传导率提高，减少涂料的碎化和剥落，其重量百分比55-75%。
[0015] 氧化铝（Al2O3)是仅次于石墨的第二种添加料，由于具有不易生成液相的能力，同 时与碳一起起到骨架的作用，其主要来源是资源丰富的高铝矾土电熔氧化的Al2O3，这种材 料造价低，符合本发明的性能要求，其重量百分比15-20%。
[0016] 氧化镁（MgO)的熔点很高，可以在浸入式水口与中间包上水口接触面中，利用其 不与水口耐材起化学反应的性质，起到保护水口的作用其重量百分比3-8 %。
[0017] 同时为了防止在运送此种涂料过程中，防止由于接触氧气的进入，氧化密封涂料， 加入碳化硅（SiC)，其作用的机理如下：
[0018] SiC+02 = Si02+C (I)
[0019] 2C+02 = 2C0 (2)
[0020] 2C0+02 = 2C02 (3)
[0021] 这样，通过（I)式生成的SiO2，在涂层表面形成一层保护膜，防止涂料的进一步的 氧化。同时由于SiC的热导率高，在使用中起到抗热震性，提高涂料的抗剥落性，其重量百 分比3-7%。
[0022] 另外氧化生成的SiO2与涂料本身的SiO2，在高温作用下，在SiO 2的周围形成微裂 纹，起到缓冲热应力的作用，提高涂料的热震性，减少涂料的粉化倾向。
[0023] 本发明还提供了所述连铸水口密封涂料的用途，其可以用于制备密封垫圈。
[0024] 所述密封垫圈，其原料组分包括：95重量份的所述连铸水口密封涂料和5重量份 的液态酚醛树脂。
[0025] 将所述连铸水口密封涂料与液态酚醛树，搅拌混合均匀，装入模具中加压，烧结， 然后自然冷却定型，即可制得所述密封垫圈。
[0026] 本发明的连铸水口密封涂料，可广泛使用于连续铸钢中浸入式水口与中间包下水 口接连的工序，减少钢水二次氧化，具有稳定连续浇注的特点。且使用本发明的连铸水口密 封涂料制成的密封垫圈进行密封，简单易行，安全实用，使得浸入式水口在与中间包下水口 对接过程中，密封严实，确保进入式水口与中间包下水口密封效果，同时保证浸入式水口可 以随时更换。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合实施例对本发明作进一步描述。
[0028] 实施例1
[0029] -种连铸水口密封涂料，其特征在于包括如下重量份的组分：
[0030] 石墨 74%， 氧化铝 15%， 氧化镁 4%， 碳化硅 5%， 二氧化硅 2%。
[0031] 将石墨的细度粉碎至细度为1.0mm以下，其中细度为0.5mm以下的占总质量80% 以上，将氧化铝的细度为〇· 5mm以下，其中细度为0· Imm以下的占总质量80%以上，将氧 化镁的细度为〇· 5mm以下，其中细度为0· Imm以下的占总质量80%以上，将碳化硅的细度 为0. 8mm以下，其中细度为0. 35mm以下的占总质量80%以上，将二氧化硅均粉碎的细度为 0. 8mm以下，其中细度为0. 35mm以下的占总质量80%以上，并将粉碎后的各组分混合均匀， 即可得到实施例1的连铸水口密封涂料。
[0032] 实施例2
[0033] 一种连铸水口密封涂料，其特征在于包括如下重量份的组分：
[0034] 石墨 55%， 氧化铝 20%， 氧化镁 8%， 碳化硅 7%， 二氧化硅 10%。
[0035] 将石墨的细度粉碎至细度为1.0mm以下，其中细度为0.5mm以下的占总质量80% 以上，将氧化铝的细度为〇· 5mm以下，其中细度为0· Imm以下的占总质量80%以上，将氧 化镁的细度为〇· 5mm以下，其中细度为0· Imm以下的占总质量80%以上，将碳化硅的细度 为0. 8mm以下，其中细度为0. 35mm以下的占总质量80%以上，将二氧化硅均粉碎的细度为 0. 8mm以下，其中细度为0. 35mm以下的占总质量80%以上，并将粉碎后的各组分混合均匀， 即可得到实施例2的连铸水口密封涂料。
[0036] 实施例3
[0037] -种连铸水口密封涂料，其特征在于包括如下重量份的组分：
[0038] 石墨 75%， 氧化铝 15%， 氧化镁 3%， 碳化硅 3%， 二氧化硅 4%。
[0039] 将石墨的细度粉碎至细度为LOmm以下，其中细度为0.5mm以下的占总质量80% 以上，将氧化铝的细度为〇· 5mm以下，其中细度为0· Imm以下的占总质量80%以上，将氧 化镁的细度为〇· 5mm以下，其中细度为0· Imm以下的占总质量80%以上，将碳化硅的细度 为0. 8mm以下，其中细度为0. 35mm以下的占总质量80%以上，将二氧化硅均粉碎的细度为 0. 8mm以下，其中细度为0. 35mm以下的占总质量80%以上，并将粉碎后的各组分混合均匀， 即可得到实施例3的连铸水口密封涂料。
[0040] 实施例4
[0041] 将实施例1制成的连铸水口密封涂料95公斤，分别加入5公斤液体酚醛树脂（购 自上海双树塑料厂），搅拌混合均匀，装入模具中加压，压力l〇_15Mpa，温度300-320°C下 烧结，恒温保持2小时，自然冷却定型，制成实施例4的密封垫圈。垫圈厚度约3mm，外径 120mm，内径 115mm。
[0042] 实施例5
[0043] 将实施例2制成的连铸水口密封涂料95公斤，分别加入5公斤液体酚醛树脂，按 照实施例4所述方法，制成实施例5的密封垫圈。
[0044] 实施例6
[0045] 将实施例3制成的连铸水口密封涂料95公斤，分别加入5公斤液体酚醛树脂，按 照实施例4所述方法，制成实施例6的密封垫圈。
[0046] 测试例
[0047] 将实施例4-6制得的密封垫圈分别放入中间包进入式水口上，装入中间包下水口 处，同时用氩气密封，测试密封效果。
[0048] 使用实施例4-6所述的密封垫圈进行密封,与不使用密封垫圈进行密封相比较， 通入的氩气的流量可以从50-60L/min降低到15-45L/min，大大降低了生产成本，也未出现 钢水窜出，板坯增氮等现象。生产的汽车板冷轧封锁率从12%降低到了 3%，这其中的密封 垫圈起到到了巨大的作用。
[0049] 结果显示，使用实施例4-6的密封垫圈进行密封，结晶器液面几乎没有波动，密封 效果良好，结晶器内部的钢水表面稳定，密封效果稳定，且长时间使用后，密封垫圈表面呈 白色，无任何裂痕，抗裂性好，使用寿命长。
[0050] 上述实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读 了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变 化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。
【主权项】
1. 一种连铸水口密封涂料，其特征在于包括如下重量份的组分：2. 如权利要求1所还的迕诗XKU嵆封徐科，具特祉在t:所述石墨的细度为1. 0_ 以下，细度为〇? 5mm以下的占总质量80%以上；所述氧化铝的细度为0? 5mm以下，细度为 0? 1mm以下的占总质量80%以上；所述氧化镁的细度为0? 5mm以下，细度为0? 1mm以下的占 总质量80%以上；所述碳化硅的细度为0? 8mm以下，细度为0? 35mm以下的占总质量80%以 上；所述二氧化硅的细度为〇? 8mm以下，细度为0? 35mm以下的占总质量80%以上。3. 权利要求1或2所述的连铸水口密封涂料的制备方法，其特征在于：将石墨、氧化 铝、氧化镁、碳化硅、二氧化硅粉碎，并混合均匀。4. 权利要求1或2所述的连铸水口密封涂料的用途，其特征在于：可以用于制备密封 垫圈。5. 如权利要求4所述的用途，其特征在于：所述密封垫圈的原料组分包括：95重量份 的权利要求1或2所述的连铸水口密封涂料和5重量份的液态酚醛树脂。
【专利摘要】本发明涉及一种连铸水口密封涂料，其包括如下重量份的组分：石墨55-75％，氧化铝15-20％，氧化镁3-8％，碳化硅3-7％，氧化硅余量。本发明还提供了所述连铸水口涂料的制备方法及其用途。本发明的连铸水口密封涂料，可广泛使用于连续铸钢中浸入式水口与中间包下水口接连的工序，减少钢水二次氧化，具有稳定连续浇注的特点。
【IPC分类】C04B35/66
【公开号】CN105016742
【申请号】CN201410169040
【发明人】赵显久, 姜立新, 张捷宇, 吴杰, 张菊华, 任以平, 刘国强
【申请人】宝山钢铁股份有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2014年4月24日