一种转炉滑板挡渣用分体式出钢口首砖及出钢口系统的制作方法

1.本实用新型涉及转炉挡渣用耐火材料技术领域，具体涉及一种转炉滑板挡渣用分体式出钢口首砖及出钢口系统。


背景技术：

2.出钢口系统作为转炉滑板挡渣系统耐材的重要组成部分，其寿命的高低直接影响转炉的生产效率，其使用的安全性直接影响转炉设备的安全性。国内目前转炉挡渣用出钢口首砖设计为分节式，出钢口系统包括出钢口首砖、内水口砖和腹砖。
3.如中国专利cn 202120368945.4公开了一种转炉滑板挡渣用分体式出钢口首砖及挡渣系统。该钢口砖包括内水口砖和首砖，内水口砖包括内水口砖本体和套装于内水口砖本体外侧的第一铁壳，第一铁壳沿周向均匀分布有至少三个第一定位凸起；首砖包括首砖本体和套装于首砖本体外侧的第二铁壳，第二铁壳沿周向均匀分布有至少三个第二定位凸起。再如中国专利cn201920107686.2公开了一种内水口砖，包括本体和用于紧固本体的紧固件，本体设置有贯穿其厚度方向的、用于使钢水流出的流钢孔，紧固件设置于本体的外周部；本体的下端设置有用于与滑板砖配合的平口，所述紧固件为套装于所述本体外周部的铁箍。再如中国专利cn201921479476.2公开了一种新型转炉挡渣用内水口砖，包括内水口砖本体，内水口砖本体的一端向内凹陷形成与内滑板砖配合的连接母口，其另一端向外凸出形成与出钢口配合的连接子口，且内水口砖本体与内滑板砖相连的一端左右两侧对称加工有第一定位耳槽，内水口砖本体与内滑板砖相连的一端上下两侧对称加工有第二定位耳槽，所述内水口砖本体的外周固定有铁箍。
4.可以发现，上述的转炉滑板挡渣用出钢口首砖一般采用一体式，其使用寿命一般300炉左右，其首砖在使用后期由于炉渣的侵蚀和钢水的机械冲刷，造成首砖和内水口砖之间安全接触面减少，限制了出钢口寿命的提高，而且影响首砖和内水口砖之间容易发生漏钢事故。


技术实现要素：

5.1.要解决的问题
6.针对现有使用后期扩孔大容易发生内水口砖与出钢口首砖之间漏钢的问题，本实用新型提供了一种转炉滑板挡渣用分体式出钢口首砖，解决出钢口首砖与内水口砖之间容易漏钢的问题，提高了出钢口首砖的使用寿命。
7.本实用新型还提供了一种具有上述出钢口首砖的转炉滑板挡渣用出钢口系统。
8.2.技术方案
9.为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
10.本实用新型的转炉滑板挡渣用分体式出钢口首砖，包括：
11.环形砖本体，沿其中心轴线开设有台阶孔；
12.呈t型的第一锆环，其由台阶孔的下端置于所述环形砖本体中；
13.呈碗状的第二锆环，其具有的最小直径大于所述第一锆环具有的最大直径，置于台阶孔中且位于第一锆环的下方；
14.至少两个紧箍件，相邻设置在所述环形砖本体的圆周面上，使得环形砖本体、第一锆环、第二锆环同心设置；
15.粘接部件，填充于所述环形砖本体与第一锆环和第二锆环之间的间隙中。
16.所述环形砖本体的材质选用镁碳质，其理化指标：mgo≥76％，c≥10％，显气孔率≤6％，体积密度≥2.95g/cm3，常温耐压强度≥35mpa。所述第一锆环和第二锆环的材质选用氧化锆质，其理化指标：zro2≥93％，显气孔率≤14％，体积密度≥4.8g/cm3，常温耐压强度≥150mpa。
17.于本实用新型一种可能的实施方式中，所述环形砖本体的上端面开设有第一承接面；其下端面开设有第二承接面。
18.于本实用新型一种可能的实施方式中，所述紧箍件为铁箍圈或铁壳，以及可替换的其他产品。
19.于本实用新型一种可能的实施方式中，所述粘接部件为磷酸或者磷酸二氢铝结合刚玉火泥，以及可替换的其他产品。
20.于本实用新型一种可能的实施方式中，所述第一锆环的外圆周面上开设有第一圆弧槽口，所述第一圆弧槽口的半径为1mm；所述第二锆环的外圆周面上开设有第二圆弧槽口，所述第二圆弧槽口的半径为1mm。
21.于本实用新型一种可能的实施方式中，所述紧箍件为铁箍圈，所述铁箍圈的厚度3mm、宽度30mm，两铁箍圈相邻的距离为30-50mm，最下端的铁箍圈距离下端面距离为10mm。
22.于本实用新型一种可能的实施方式中，所述环形砖本体与第一锆环和第二锆环之间的间隙厚度为2-3mm。
23.本实用新型还提供了一种可快换的转炉滑板挡渣用出钢口系统，包括自内而外依次相连的出钢口腹砖、出钢口首砖、内水口砖、内滑板砖、外滑板砖和外水口砖，所述的出钢口首砖采用上述的出钢口首砖。
24.3.有益效果
25.相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
26.(1)本实用新型的转炉滑板挡渣用分体式出钢口首砖，采用环形砖本体与第一锆环、第二锆环配合组成，第一锆环和第二锆环具有优秀的抗渣侵蚀性能和抗冲刷性能，解决了出钢口首砖使用后期扩孔大与内水口砖之间容易漏钢的问题，有利于保证转炉生产的连续性和安全性；出钢口首砖可快速更换碗状的第二锆环，出钢口首砖的使用寿命提高50％，提高了转炉生产的连续性。
27.(2)本实用新型的转炉滑板挡渣用分体式出钢口首砖，环形砖本体与第一锆环、第二锆环之间选用磷酸或者磷酸二氢铝结合的刚玉火泥，保证填充火泥的强度。
附图说明
28.图1为本实用新型出钢口首砖的结构示意图；
29.图2为图1的a部放大图；
30.图3为本实用新型的出钢口系统的结构示意图。
31.附图标记说明：
32.100、出钢口腹砖；
33.200、出钢口首砖；210、环形砖本体；211、台阶孔；212、第一承接面；213、第二承接面；220、第一锆环；221、第一圆弧槽口；230、第二锆环；231、第二圆弧槽口；240、紧箍件；250、粘接部件；
34.300、内水口砖；
35.400、内滑板砖；
36.500、外滑板砖；
37.600、外水口砖。
具体实施方式
38.下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。
39.实施例1
40.如图1至图3所示，本实施例的转炉滑板挡渣用分体式出钢口首砖200包括：环形砖本体210，沿其中心轴线开设有台阶孔211；呈t型的第一锆环220，其由台阶孔211的下端置于所述环形砖本体210中；呈碗状的第二锆环230，其具有的最小直径大于所述第一锆环 220具有的最大直径，置于台阶孔211中且位于第一锆环220的下方，具体的第一锆环220 呈倒t字布置，第二锆环230的上端与第一锆环220的下端贴合在一起；两个紧箍件240，相邻设置在所述环形砖本体210的圆周面上，使得环形砖本体210、第一锆环220、第二锆环 230同心设置，钢水可以快速的通过出钢口，减小对首砖的内表面冲刷，若是设置一个紧箍件240，易造成环形砖本体210受力不均匀；粘接部件250填充于所述环形砖本体210与第一锆环220和第二锆环230之间的间隙中，间隙厚度为2-3mm，优选的厚度为2mm。
41.其中，上述的环形砖本体210的材质选用镁碳质，其理化指标：mgo≥76％，c≥10％，显气孔率≤6％，体积密度≥2.95g/cm3，常温耐压强度≥35mpa。进一步的，第一锆环220和第二锆环230的材质选用氧化锆质，其理化指标：zro2≥93％，显气孔率≤14％，体积密度≥4.8g/cm3，常温耐压强度≥150mpa。
42.在图1中，环形砖本体210的上端面开设有第一承接面212；其下端面开设有第二承接面213。第一承接面212与出钢口腹砖100配合，第二承接面213与内水口砖300配合。
43.为了增强出钢口首砖200的整体强度，对其外轮廓可进行包裹紧箍，因此，在出钢口首砖200的外侧设置有紧箍件240，紧箍件240为铁箍圈或铁壳。在本实施例中，优选的，所述紧箍件240为铁箍圈，所述铁箍圈的厚度3mm、宽度30mm，两铁箍圈相邻的距离为30-50mm，最下端的铁箍圈距离下端面距离为10mm。
44.在本实施例中，环形砖本体210、第一锆环220、第二锆环230为分体式，因此，三者之间的连接需要通过粘接部件250完成。所述粘接部件250为磷酸或者磷酸二氢铝结合刚玉火泥，上述的粘接部件250具有较高的耐高温性能，且不易开裂，使用效果较好；同时，当第一锆环220和第二锆环230需要更换时，清理粘接部件250较为容易，便于快速更换，提高工作效率。
45.进一步的，为了增强第一锆环220和第二锆环230与环形砖本体210的结合强度，所述第一锆环220的外圆周面上开设有第一圆弧槽口221，所述第一圆弧槽口221的半径为
1mm；所述第二锆环230的外圆周面上开设有第二圆弧槽口231，所述第二圆弧槽口231的半径为 1mm。组装时，第一圆弧槽口221和第二圆弧槽口231填满火泥，有效地提高了粘接强度。
46.本实施例的出钢口首砖200应用于转炉滑板挡渣用出钢口系统，如图3所示，具体的出钢口系统包括自内而外依次相连的出钢口腹砖100、出钢口首砖200、内水口砖300、内滑板砖400、外滑板砖500和外水口砖600。