用于无缩孔池壁电熔砖全封闭保温冒口砂型的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电熔锆刚玉砖冒口砂型（又称砂模），特别是一种用于无缩孔池壁电熔 砖全封闭保温冒口及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 锆刚玉电熔砖在我国发展几十年时间，其浇铸砂型原料都是以硅砂为主原料，加 入水玻璃或者树脂为粘接剂进行砂型砂模的生产，硅砂的耐高温性能以及阻热效果更适应 于电熔砖砂模制作，再加上其资源丰富，成本低的优点，至今仍然是电熔砖砂模的首选材 料。
[0003] 浮法玻璃窑炉的使用寿命目前平均在8年左右，马蹄焰日用玻璃窑炉的平均使用 寿命在5年左右，玻璃窑炉的池壁砖是玻璃窑炉使用寿命的关键部位，从行业发展角度，对 目前的玻璃窑炉使用寿命有了更高的要求。国外的浮法玻璃窑炉使用寿命已达到12年，马 蹄焰日用玻璃窑炉使用寿命可达到8年，对比之下我们有一定的差距。观察发现国内多个电 熔砖生产厂家的池壁砖内部结构有个共同特征:池壁砖的毛坯砖连同冒口顺向解刨，发现 内部晶相偏析严重，虽然电熔砖晶相偏析是电熔砖的特征，但偏析过于严重就影响到电熔 砖的使用寿命。资料显示：电熔砖生产浇铸后，高温液体在砂模内，难溶物质锆成分向外移 动快速结晶，易熔物质向内移，由于锆成分比重在电熔砖硅/铝/锆之间最大，重力作用下锆 成分同时下移。这就是电熔砖的偏析现象。由于池壁转冒口部分体积大于砖体体积，冒口与 砖体连接部分是一个热节点，熔液凝固速度较快，凝固后就形成了冒口内熔液对砖体补缩 的通道受阻。这是池壁砖晶相严重偏析最大因素。如图1所示，池壁砖连同冒口的刨面显示 四个区域:冒口顶端的空洞输送区域A、冒口与砖体连接处的半致密区B、砖体中间位置的疏 松区C、砖体最底部的致密区D。冒口与砖体连接部位的半致密区形成是因为此处高温溶液 凝固速度过快导致，此处凝固后冒口内的溶液对砖体补缩的通道就不能畅通了。砖体中间 的疏松区是电熔砖内在品质缺陷，在玻璃窑炉使用中，玻璃液侵蚀到了砖体中间的疏松区 后，将会加速侵蚀池壁砖的疏松区部位，某块池壁砖的中间部位疏松严重时，设置造成玻璃 液过度侵蚀，发生玻璃液泄漏的安全事故，为了使玻璃窑炉延长使用寿命、避免因池壁砖内 部疏松严重造成的安全事故，池壁砖的内部疏松缺陷急待改善，池壁砖内部疏松问题的解 决对电熔砖生产厂家、对玻璃生产厂家的发展之路有着决定性的意义。
【发明内容】
[0004] 针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种用于无缩孔 池壁电熔砖全封闭保温冒口砂型，可有效解决无缩孔池壁电熔砖浇铸过程中补缩效果不理 想的问题。
[0005] 本发明解决的技术方案是，一种用于无缩孔池壁电熔砖全封闭保温冒口砂型，包 括冒口砂型体，所述的冒口砂型体是由中间的直管段、直管段上端的上变径段和直管段下 端的下变径段构成的上下开口的中空结构，下变径段的大口端与直管段的下口部相连，直 管段的上口部与上变径段的大口端相连，上变径段的小口端上设置有用于密封的盖板。
[0006] -种全封闭保温冒口砂型的制备方法，包括以下步骤：
[0007] A、制作冒口砂型体的成型配料A，成型配料A是由重量百分比计的：轻质漂珠50%、 耐火纤维棉20 %、改性水玻璃15 %、硅砂15 %制成的，其中将轻质漂珠、硅砂、耐火纤维棉在 搅拌机内搅拌2.5-3.5分钟，然后加入改性水玻璃，再搅拌2.5-3.5分钟后，即得。
[0008] B、将成型配料A填充至与冒口砂型体形状相匹配的模具内，压紧后静置24小时后 拆模即得冒口砂型体，所述的冒口砂型体的结构是由中间的直管段、直管段上端的上变径 段和直管段下端的下变径段构成的上下开口的中空结构，下变径段的大口端与直管段的下 口部相连，直管段的上口部与上变径段的大口端相连。
[0009] C、制作盖板的成型配料B，成型配料B是由重量百分比计的：漂珠95%和改性水玻 璃5 %制成的，其中，将漂珠和改性水玻璃混合均匀即得；
[0010] D、将成型配料B填充至与盖板形状相匹配的模具内，压紧后静置24小时后拆模即 得盖板，盖板为能将直管段的上口部完全覆盖的长方体。
[0011] 使用时，将冒口砂型体拼装在砖体砂型上，冒口砂型体的下变径段下口部与砖体 砂型的上口部正对，电熔砖浇铸液从冒口砂型体的上变径段的上口部进入，浇铸程序完成 后，将盖板盖住上变径段的上口部即可。
[0012] 本发明全封闭保温冒口砂型结构新颖独特简单合理，通过对冒口砂型形状和材料 的改善，使之浇铸后的电熔砖溶液减缓散热速度，保证液态时间延长;使之保温效果更好， 高温溶液散热速度更慢，让高温溶液有足够的时间对砖体进行补缩，从而使池壁砖容重明 显增加，提高了池壁砖的内在品质，并且大大降低了生产成本，经济效益显著。
【附图说明】
[0013] 图1为现有池壁砖冒口砂型使的剖面主视图，其种A、B、C、D表示池壁砖连同冒口的 剖面显示4个区域。
[0014] 图2为本发明的主视图。
[0015] 图3为本发明的俯视图（未安装盖板）。
[0016] 图4为本发明使用状态的剖视图。
【具体实施方式】
[0017] 以下结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细说明。
[0018] 如图2-4所示，本发明包括冒口砂型体1，所述的冒口砂型体是由中间的直管段la、 直管段la上端的上变径段lb和直管段la下端的下变径段lc构成的上下开口的中空结构，下 变径段lc的大口端与直管段la的下口部相连，直管段la的上口部与上变径段lb的大口端相 连，上变径段lb的小口端上设置有用于密封的盖板2;
[0019] 为保证使用效果，所述的直管段la为圆形或方形，直管段为圆形时，上变径段lb和 下变径段lc为变径圆管，上变径段小口端的直径比直管段la内腔截面的直径小300mm，直管 段为方形时，上变径段lb和下变径段lc为变径方管，上变径段lb小口端lib的边长比直管段 内腔截面的边长小300mm;
[0020] 所述的冒口砂型体1设置在砖体砂型3上，砖体砂型3为上部开口的中空结构，其内 腔构成电熔砖的成型空间，冒口砂型体1的内腔构成电熔砖的补缩空间，下变径段1C的下口 部与砖体砂型3的上口部正对。
[0021] -种全封闭保温冒口砂型的制备方法，包括以下步骤：
[0022] A、制作冒口砂型体的成型配料A，成型配料A是由重量百分比计的：轻质漂珠50%、 耐火纤维棉20 %、改性水玻璃15 %、硅砂15 %制成的，其中将轻质漂珠、硅砂、耐火纤维棉在