本发明涉及钢锭和钢坯表面防高温氧化的无机涂料。 在现行轧钢工艺中，无论普钢还是特钢，钢锭与钢坯加热时都发生表面氧化，产生大量氧化铁皮，造成大量金属烧损。对特钢还产生不易去除的粘附性氧化铁皮，轧入钢材后造成表面质量不合格，大大降低成材率。对于上述问题，一般只采用控制烧钢温度，减少氧化铁皮量，对已发生的铁皮则利用高压水冲掉等办法。
目前国内外有利用涂料对金属表面进行涂层来防止高温氧化的技术。我们通过国际联机，检索了1963～1992年1月的世界专利索引和金属文摘，手工检索了1985年至1991年中国发明专利公报，共查到8篇有关文献，其中发明专利文献5篇，一般文献3篇。上述文献均没发现与本发明内容相同的技术。如日本专利7876846（780622）名称为“钢板镀铝前刷一层硅酸介质和含磷化物无机漆”，该专利的化学成分配方和用场与本发明不同。美国专利771527（850830），名称为“水凝水泥的耐火涂层”，与本发明内容相差甚大。日本专利70113471（701217），名称为“耐火焰钢的涂层”，这项专利的涂层配方是以硅酸钠为主要原料，还含有珍珠岩、蛭石、硅氟化钠、四乙基铅氨及醋酸树脂等，而且是用在建筑钢筋上。可见配方成分和用途与本发明不同。国内专利号为CN1050890A.7-17，发明名称为“耐高温防氧化涂料”，该专利涂料的成分是硼化物、玻璃粉，用于石墨电极上。另一篇专利报导，公开号为GK85104193.2-28，发明名称为“一种液态配方、涂敷金属底物的方法及由此得到的金属底物”，其涂料配方中有高含量的锌等。1985年，66.Janpats（印度新德里）刊登三篇文献，名称为“钢的耐高温扩散涂层结构和化学成分”，“耐高温涂层用来保护冶金工业和工业设施（建筑）的仪表和装置”，“获得耐高温涂层的饱和介质的一些性能”，其中介绍的涂层配方，含有硼砂、氟化钠等成分，用在纯铁和碳钢或工业设置仪表和装置上，这与本发明内容不同。同时也发现国外有利用Cr2O3、ZrO2等为主的复杂成分的高温涂料研究的简单报导，但配方成分复杂，成本高，有一定毒性和污染，涂装技术也复杂。
本发明地目的在于解决特钢普钢的钢锭与钢坯在烧钢加热时发生氧化，产生大量氧化铁皮问题，即为了减少金属烧损，并减少因氧化铁皮造成的质量不合格产品。为此我们公司于1979年开始对含Ni、Cr钢表面氧化机理做了专题研究，并陆续探索研究成功了钢锭与钢坯轧前的涂层保护，寻找到了易于涂装，烧钢中能有效保护金属表面不氧化，轧前又易于去除的涂层配方，并于1987年开始工业试验，经实际生产条件下的多种钢种的试验，均取得了明显效果。
本发明钢锭和钢坯表面的防高温氧化涂料主要是以101天然矿物为主要原料，根据不同需要，还可适当地与原料102、103、104天然矿物等进行配比，并和粘结剂适当混合，制成本发明的涂料。本发明涂料第一种配方是采用100%（重量百分比）的原料101天然矿物涂料粉剂磨碎至-140～-200目和粘结剂混合搅拌均匀而制成，其混合比为1.5～2∶1。原料101天然矿物涂料粉剂的组成（重量百分比）为，SiO2：46.0～51.0;Al2O3：12.0～15.0;CaO：9.0～12.0;FeO：8.0～11.0;MgO：5.0～7.0;Fe2O3：4.0～7.0;TiO2：2.0～4.0;Na2O：1.8～3.0;K2O：0.5～1.2;Cr2O3：0.3～0.7。粘结剂为含硅化物Na2SiO3的乳胶物。
该涂料的第二种配方是在101天然矿物涂料粉剂为主要原料基础上，咖入适量102天然矿物涂料粉剂进行配比，即80%的101涂料粉剂，20%102涂料粉剂磨碎至-140～-200目和粘结剂混合搅拌均匀而制成。其混合比为：1.5～2∶1。原料102天然矿物涂料粉剂的组成（重量百分比）为，Al2O3：72.0～79.0;SiO2：22.0～28.0。粘结剂为含硅化物Na2SiO3的乳胶物。
该涂料的第三种配方是在101天然矿物涂料粉剂为主要原料基础上，加入适量的103和104天然矿物涂料粉剂进行配比，即90%的101涂料粉剂，5%的103涂料粉剂，5%的104涂料粉剂磨碎至-140～-200目和粘结剂混合搅拌均匀而制成。其混合比为：1.5～2∶1。其中103天然矿物涂料粉剂的组成（重量百分比）为，MgO：78.0～85.0;SiO2：4.0～6.0;Al2O3：4.0～5.0;CaO：2.0～3.0;Fe2O3：2.0～3.0;104天然矿物涂料粉剂的组成（重量百分比）为：Al2O3：50.0～57.0;SiO2：35.0～41.0;Fe2O3：1.0～3.0;TiO2：1.0～3.0;CaO：0.5～1.2;MgO：0.1～0.5。粘结剂为含硅化物Na2SiO3的乳胶物。
该涂料的第四种配方是在101天然矿物涂料粉剂为主要原料基础上，加入适量103和104天然矿物涂料粉剂进行配比，即80%的101涂料粉剂，10%的103涂料粉剂，10%的104涂料粉剂磨碎至-140～-200目和粘结剂混合搅拌均匀而制成。其混合比为：1.5～2∶1。粘结剂为含硅化物Na2SiO3的乳胶物。
上述发明的涂料可在特钢和普钢钢锭与钢坯表面进行刷涂、喷涂和浸涂。喷涂可以用压缩空气为动力，可选用建筑业涂料喷枪，也可用无气喷涂机。喷枪可组合于轧制生产线两侧进行单面或双面作业。钢锭和钢坯可利用吊车、辊道或小车进运转。涂料可加温进行热喷涂。浸涂是将钢锭或钢坯吊入涂料槽中进行，上下提拉数次均匀。通过改变涂料浓度、温度与粘度来控制涂层厚度并防止流淌。
本发明涂料有如下几个特点：
（1）涂料涂层干燥后具有足够的粘结力和粘结强度、抗压强度和良好的耐磨性，使在吊运、堆放和辊道震动中不脱落;
（2）涂料涂层具有致密性，能隔绝空气防止氧化。本发明涂层配方使之具有足够高的耐火度和适当的荷重软化点，以致在加热中涂层具有良好的柔韧性和流平流，增加了膜的致密性，起到隔绝空气作用;
（3）烧钢中出炉降温后涂层变脆，易脱落去除;
（4）柔韧性保护膜在烧钢中不被烧穿，是因为涂层中涂料的耐火度高达1500℃，远超过烧钢温度1250～1350℃;
（5）涂层对基体金属不发生化学反应和任何渗入，对钢材金相组织和性能无不良影响。
本发明涂料具有如下优点和积极效果：
1.本涂料涂层运用于特钢和普钢的钢锭钢坯表面及其他钢材表面，对原表面无特殊要求，易涂装，可冷涂和热涂。涂装可在生产线上进行，不改变原轧钢工艺，可连续进行。工艺设备简单可靠，工艺操作稳定，占地小，一次投资少。
2.涂层粘着力强，本身强度高，可耐1500℃高温，持续性长，在烧钢中不脱落能有效保护，防止氧化烧损与脱炭，烧钢后易于彻底剥离去除，防氧化效果显著而稳定。
3.涂层原料易取得，取自几种天然矿物及其加工物配制而成。成本低廉（每kg约0.5元），不含任何有机物质，无毒害无污染，不燃烧，使用安全;对钢质无化学反应和任何渗入，不侵蚀金属基体。对钢材金相组织和性能无不良影响。
4.减少金属烧损量5%，年产800万吨钢厂，可创效益亿元;特钢表面合格率可由30～50%提高到90～95%。鞍钢仅就特钢而言，可创经济效益达1000万元。还可推广到其他冶金厂。
下面是本发明一实施例，即按配方1刷涂含Ni、Cr的合金钢坯，在现代轧钢生产线上实施涂装35块（约150吨）钢坯中，烧钢温度为1250～1350℃，烧钢时间5～8小时，涂层在烧钢及吊运中完整无脱落，实施有效保护;烧钢后轧制前水冲易于剥离去除，表面光洁无铁皮，表面合格无烧损率＞95%。