本发明属于旋转煅烧设备,特别是涉及一种回转炉及其制备工艺。
背景技术:
1、回转炉需要在高温下运行,一般在1300℃到1500℃之间。这个温度范围是为了促进化学反应。为了满足回转窑的高温、高负荷和恶劣环境下可靠地运行,用于回转炉的合金需要能够承受高温环境下的炉内温度以确保其长时间稳定运行。需要具备良好的耐磨损性,适应原料在旋转过程中会与合金表面接触摩擦,延长使用寿命。合金需要具备耐腐蚀性以满足可能的化学环境,以保持其结构和性能的稳定。合金需要具备足够的强度和刚性,以承受窑内高温和旋转时的应力和负荷。
2、cn114231795a公开了一种用于回转窑的耐高温合金的制备方法及回转窑窑体。该制备方法得到的合金的不能制备提供更多温度的高温环境的回转窑,抗高温氧化性能稍差,有待进一步的提高。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明的研究人员在回转炉的制备工艺中,添加复合稀土元素,改进回转炉的抗高温氧化性能,出乎预料的发现了特性组分和制备方法对于抗高温氧化性能的显著影响。
2、本发明的第一方面在于公开一种回转炉的制备工艺,包括以下步骤:
3、s01,制备耐高温合金;
4、s02,模具预热;
5、s03,在模具的内壁形成耐高温保护涂层;
6、s04,在氩气气氛中将合金液浇注到模具中,得到回转窑窑体粗坯;
7、s05,在氩气气氛中将回转窑窑体粗坯冷却,即得到回转窑窑体成品。
8、在本发明的一些实施方式中,s01中,包括以下步骤:
9、s11,称取以下重量份的各组分原料:cr 34-35份,ni 33-34份,nb 0.5-1份,w2.5-3.5份,si 2-3份,co 5-7份,c 0.5-1份,mn 1-1.5份,s 0.01-0.05份,p 0.01-0.05份,mo 3-4份,fe 11-13份,ti 0.01-0.05份,zr 0.1-0.2份,al 0.1-1.0份,tb 0.01-0.5份,复合稀土元素0.1-0.3份;
10、所述tb的重量百分比含量>0.01%;所述复合稀土元素包括y和ce;
11、s12,将碳粉和铁块熔化,得到第一合金液;
12、s13,在第二合金液中加入硅和部分重量的铝,脱氧得到第三合金液;
13、s14,在第三合金液中加入tb、复合稀土、钛、锆和剩余部分重量的铝,充分熔炼后得到合金液;
14、s15,将合金液在氩气气氛中浇注、冷却后得到合金材料成品。
15、在本发明的一些实施方式中,所述复合稀土元素为y 0.05-0.15份,ce 0.05-0.15份。
16、在本发明的一些实施方式中,所述复合稀土元素为y 0.10-0.15份,ce 0.05-0.10份。
17、在本发明的一些实施方式中,所述复合稀土元素为y 0.15份,ce 0.05份。
18、在本发明的一些实施方式中,所述s13中,所述部分重量的铝为1/3-1/2的铝。
19、在本发明的一些实施方式中,所述s13中,所述部分重量的铝为1/2的铝。
20、在本发明的一些实施方式中,s02中,将模具预热至180-220℃。
21、在本发明的一些实施方式中,s03中,在模具的内壁形成第一耐高温保护涂层;在第一耐高温保护涂层上形成第二耐高温保护涂层。
22、在本发明的一些实施方式中,s03中,所述第一耐高温保护涂层包括以下重量份的各组分原料:硅微粉70-80份,锆英石粉10-20份,膨润土5-10份;所述第一耐高温保护涂层的厚度为1-2mm;s03中,所述第二耐高温保护涂层包括以下重量份的各组分原料:硅微粉5-10份,锆英石粉80-92份,膨润土5-10份;所述第二耐高温保护涂层的厚度为1-2mm。
23、本发明的第二方面在于公开一种包括第一方面所述的回转炉的制备工艺得到的回转炉。
24、有益效果:
25、本发明的制备工艺制备得到的回转炉抗高温氧化性能优异。本发明研究人员发现了回转炉的制备工艺中的特定组分稀土对于抗高温氧化性能的显著影响,还发现了特定组分稀土的影响还有其他特定组分tb有关。另外,还发现了制备工艺中原料的添加的显著影响。
1.一种回转炉的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的回转炉的的制备工艺,其特征在于,s02中,将模具预热至180-220℃。
3.根据权利要求1所述的回转炉的制备工艺,其特征在于,s03中,在模具的内壁形成第一耐高温保护涂层;在第一耐高温保护涂层上形成第二耐高温保护涂层。
4.根据权利要求3所述的回转炉的制备工艺,其特征在于,s03中,所述第一耐高温保护涂层包括以下重量份的各组分原料:硅微粉70-80份,锆英石粉10-20份,膨润土5-10份;所述第一耐高温保护涂层的厚度为1-2mm;s03中,所述第二耐高温保护涂层包括以下重量份的各组分原料:硅微粉5-10份,锆英石粉80-92份,膨润土5-10份;所述第二耐高温保护涂层的厚度为1-2mm。
5.根据权利要求1所述的回转炉的的制备工艺,其特征在于,s01中,包括以下步骤:
6.根据权利要求5所述的回转炉的的制备工艺,其特征在于,所述复合稀土元素为y0.05-0.15份,ce 0.05-0.15份。
7.根据权利要求5所述的回转炉的制备工艺,其特征在于,所述复合稀土元素为y0.10-0.15份,ce 0.05-0.10份。
8.根据权利要求5所述的回转炉的制备工艺,其特征在于,所述复合稀土元素为y 0.15份,ce 0.05份。
9.根据权利要求5所述的回转炉的制备工艺,其特征在于,所述s13中,所述部分重量的铝为1/3-1/2的铝。
10.一种根据权利要求1-9任一所述的回转炉的制备工艺得到的回转炉。