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1、(10)申请公布号 CN 102380591 A (43)申请公布日 2012.03.21 CN 102380591 A *CN102380591A* (21)申请号 201110363368.0 (22)申请日 2011.11.16 B22D 11/10(2006.01) B22D 11/117(2006.01) B22D 41/58(2006.01) (71)申请人 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限 公司 地址 471039 河南省洛阳市涧西区西苑路 43 号 (72)发明人 闫广周 魏昌晟 张晖 黄辉 王建国 张立明 刘国齐 于建宾 (74)专利代理机构 洛阳明律专利代理事务所 41118。
2、 代理人 智宏亮 (54) 发明名称 一种弥散狭缝型透气上水口的制备工艺 (57) 摘要 本发明属于含碳耐火材料生产技术领域， 主 要涉及一种弥散狭缝型透气上水口的制备工艺， 气室 （2） 由位于弥散本体 （3） 与致密本体 （1） 之 间的柔性薄膜材料 （5） 烧失后形成， 柔性薄膜材 料 （5） 在填料阶段充当分型隔层， 分离弥散本体 原料和致密本体原料， 一次完成装填料， 一次冷等 静压成型完成所述弥散狭缝型透气上水口坯体的 加工 ； 本发明采用一次冷等静压成型工艺制备弥 散狭缝型透气上水口， 有效简化了工序， 提高了生 产效率， 降低了设备及能源消耗 ； 同时有效提高 了弥散本体与致密。
3、本体的结合强度 ； 另外本发明 应用于生产具有良好的可操作性， 可以节能降耗 增效， 易于推广。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 CN 102380606 A1/1 页 2 1. 一种弥散狭缝型透气上水口的制备工艺， 所述的弥散狭缝型透气上水口包括弥散本 体 （3） 、 致密本体 （1） 和气室 （2） ； 其特征在于 ： 所述的气室 （2） 由位于弥散本体 （3） 与致密 本体 （1） 之间的柔性薄膜材料 （5） 烧失后形成， 柔性薄膜材料 （5） 在填料阶段充当分型隔 层， 分离弥散本体原。
4、料和致密本体原料， 一次完成装填料， 一次冷等静压成型完成所述弥散 狭缝型透气上水口坯体的加工 ； 其具体制备工艺步骤如下 ： 1） 、 将刚性模具 （7） 和底部胶盖 （8） 放入包套 （9） 内， 刚性模具 （7） 、 底部胶盖 （8） 与包 套 （9） 之间的空腔形成透气上水口的型腔 ； 2） 、 将致密本体原料注入透气上水口的型腔内， 使所注入的致密本体原料的上平面与 弥散本体的底部在同一平面上 ； 3） 将圆筒状的柔性薄膜材料 （5） 置于透气上水口的型腔的中心部位并位于所注入的致 密本体原料的上平面上 ； 圆筒状的柔性薄膜材料 （5） 与刚性模具 （7） 之间的环形空腔形成 弥散本。
5、体型腔 （6） ； 将弥散本体原料注入所述的弥散本体型腔内至所需位置 ； 将致密本体原 料注入圆筒状的柔性薄膜材料 （5） 与包套 （9） 之间的环形空腔内至所需位置 ； 4） 将刚性模具的上部压板与刚性模具 （7） 结合， 并盖上上部胶盖 （10） ， 密封完成装填 料过程 ； 5） 、 一次冷等静压成型完成弥散狭缝型透气上水口坯体的加工， 冷等静压成型的压力 为 120-150 Mpa ； 6） 、 高温热处理弥散狭缝型透气上水口， 位于弥散本体 （3） 与致密本体 （1） 之间的柔性 薄膜材料 （5） 挥发殆尽形成气室 ； 高温热处理的温度为 900-1100。 2. 根据权利要求 1 。
6、一种弥散狭缝型透气上水口的制备工艺， 其特征在于 ： 所述柔性薄 膜材料 （5） 为超薄聚酯膜或纸类。 3. 根据权利要求 1 一种弥散狭缝型透气上水口的制备工艺， 其特征在于 ： 所述柔性薄 膜材料 （5） 厚度为 1-2mm。 权 利 要 求 书 CN 102380591 A CN 102380606 A1/3 页 3 一种弥散狭缝型透气上水口的制备工艺 技术领域 0001 本发明属于含碳耐火材料生产技术领域， 主要涉及一种弥散狭缝型透气上水口的 制备工艺。 背景技术 0002 弥散狭缝型透气上水口是连铸技术中的重要功能耐火材料 , 弥散狭缝型透气上 水口包括弥散本体、 致密本体和气室 ；。
7、 弥散狭缝型透气上水口安装于中间包底部， 向钢水中 吹入惰性气体， 可以稳定二次处理后钢水的质量， 促进钢水中非金属杂物上浮分离， 均匀钢 水成份、 温度， 改善钢质和稳定浇注操作。弥散狭缝型透气上水口需要具有优良的透气性、 耐热冲击性和耐钢水侵蚀性。 0003 目前弥散狭缝型透气上水口采用的加工工艺主要是二次冷等静压成型工艺。 该工 艺流程为 ： 1、 装模填料第一次冷等静压成型完成弥散本体 ； 2、 出模并对弥散本体外表面进 行涂层处理 ； 3、 装模填料第二次冷等静压成型完成弥散本体与致密本体的结合， 生产出弥 散狭缝型透气上水口坯体 ； 4、 高温热处理烧结弥散狭缝型透气上水口， 同时。
8、烧失弥散本体 外表面涂层形成狭缝。上述成型工艺主要存在的问题是 ： 1、 弥散本体与致密本体结合强度 低 ； 2、 工序繁琐 ； 3、 生产效率低 ； 4、 设备及能源消耗大。弥散狭缝型透气上水口为目前普遍 采用的耐火材料产品， 其产品结构和产品的制备材料均为现有非常成熟的技术， 本发明在 原有产品结构和产品制备材料的基础上提出， 仅涉及弥散狭缝型透气上水口的制备工艺。 发明内容 0004 本发明的目的是提出一种弥散狭缝型透气上水口的制备工艺， 采用一次冷等静压 成型工艺制备弥散狭缝型透气上水口， 使其能有效简化工序， 提高生产效率， 降低设备及能 源消耗 ； 同时有效提高弥散本体与致密本体的。
9、结合强度。 0005 本发明完成其发明任务所采用的技术方案是 ： 一种弥散狭缝型透气上水口的制备工艺， 所述的弥散狭缝型透气上水口包括弥散本 体、 致密本体和气室 ； 所述的气室由位于弥散本体与致密本体之间的柔性薄膜材料烧失后 形成， 柔性薄膜材料在填料阶段充当分型隔层， 分离弥散本体原料和致密本体原料， 一次完 成装填料， 一次冷等静压成型完成所述弥散狭缝型透气上水口坯体的加工 ； 其具体制备工 艺步骤如下 ： 1） 、 将刚性模具和底部胶盖放入包套内， 刚性模具、 底部胶盖与包套之间的空腔形成透 气上水口的型腔 ； 2） 、 将致密本体原料注入透气上水口的型腔内， 使所注入的致密本体原料的。
10、上平面与 弥散本体的底部在同一平面上 ； 3） 将圆筒状的柔性薄膜材料置于透气上水口的型腔的中心部位并位于所注入的致密 本体原料的上平面上 ； 圆筒状的柔性薄膜材料与刚性模具之间的环形空腔形成弥散本体型 腔 ； 将弥散本体原料注入所述的弥散本体型腔内至所需位置 ； 将致密本体原料注入圆筒状 说 明 书 CN 102380591 A CN 102380606 A2/3 页 4 的柔性薄膜材料与包套之间的环形空腔内至所需位置 ； 4） 将刚性模具的上部压板与刚性模具结合， 并盖上上部胶盖， 密封完成装填料过程 ； 5） 、 一次冷等静压成型完成弥散狭缝型透气上水口坯体的加工， 冷等静压成型的压力 。
11、为 120-150Mpa ； 6） 、 高温热处理弥散狭缝型透气上水口， 位于弥散本体与致密本体之间的柔性薄膜材 料挥发殆尽形成气室 ； 高温热处理的温度为 900-1100。 0006 所述的柔性薄膜材料为超薄聚酯膜或纸类。 0007 所述的柔性薄膜材料厚度为 1-2mm。 0008 本发明所涉及的弥散狭缝型透气上水口为目前普遍采用的耐火材料产品， 其制备 的原料及组配均为现有非常成熟的技术， 本发明仅涉及弥散狭缝型透气上水口的制备工 艺， 不涉及制备原料及组配 ： 致密本体原料组份及质量百分比， 可为 ： 氧化铝 40-60%、 石墨 20-30%、 锆莫来石 5-10%、 Si+SiC5。
12、-10%、 单斜氧化锆 ： 5-10% ； 弥散本体原料组份及质量百分比， 可为 ： 氧化铝 40-55%、 石墨 20-25%、 Si+SiC5-10%、 Mg （OH） 2 5-10%、 Al（OH）3 3-5%、 熔融石英 ： 5-10%。 0009 本发明提出的一种弥散狭缝型透气上水口的制备工艺， 采用一次冷等静压成型工 艺制备弥散狭缝型透气上水口， 有效简化了工序， 提高了生产效率， 降低了设备及能源消 耗 ； 同时有效提高了弥散本体与致密本体的结合强度 ； 另外本发明应用于生产具有良好的 可操作性， 可以节能降耗增效， 易于推广。 附图说明 0010 图 1 是弥散狭缝型透气上水口。
13、的结构示意图。 0011 图 2 是本发明制备弥散狭缝型透气上水口的示意图。 0012 图中 ： 1、 致密本体， 2、 气室， 3、 弥散本体， 4、 致密本体型腔， 5、 柔性薄膜材料， 6、 弥 散本体型腔， 7、 刚性模具， 8、 底部胶盖， 9、 包套， 10、 上部胶盖。 具体实施方式 0013 结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明， 但不作为对本发明的限 定。 0014 如图 1 所示， 并参照图 2， 一种弥散狭缝型透气上水口的制备工艺， 所述的弥散狭 缝型透气上水口包括弥散本体 3、 致密本体 1 和气室 2 ； 所述的气室 2 由位于弥散本体与致 密本体之间的柔性。
14、薄膜材料 5 烧失后形成， 柔性薄膜材料在填料阶段充当分型隔层， 分离 弥散本体原料和致密本体原料， 一次完成装填料， 一次冷等静压成型完成所述弥散狭缝型 透气上水口坯体的加工 ； 其具体制备工艺步骤如下 ： 1） 、 将刚性模具 7 和底部胶盖 8 放入包套 9 内， 刚性模具 7、 底部胶盖 8 与包套 9 之间的 空腔形成透气上水口的型腔 ； 2） 、 将致密本体原料注入透气上水口的型腔内， 使所注入的致密本体原料的上平面与 弥散本体的底部在同一平面上 ； 3） 将圆筒状的柔性薄膜材料 5 置于透气上水口的型腔的中心部位并位于所注入的致 说 明 书 CN 102380591 A CN 1。
15、02380606 A3/3 页 5 密本体原料的上平面上 ； 圆筒状的柔性薄膜材料 5 与刚性模具 7 之间的环形空腔形成弥散 本体型腔 6 ； 所述的柔性薄膜材料 5 为超薄聚酯膜， 厚度为 1-2mm ； 将弥散本体原料注入所 述的弥散本体型腔 6 内至所需位置 ； 将致密本体原料注入圆筒状的柔性薄膜材料 5 与包套 9 之间的环形空腔内至所需位置 ； 4） 将刚性模具的上部压板与刚性模具结合， 上部压板与刚性模具可采用扣合的方式结 合， 并盖上上部胶盖 10， 密封完成装填料过程 ； 5） 、 一次冷等静压成型完成弥散狭缝型透气上水口坯体的加工， 冷等静压成型的压力 为 120 Mpa 。
16、； 6） 、 高温热处理弥散狭缝型透气上水口， 采用氮气保护热处理炉， 温度为 1100， 位于 弥散本体与致密本体之间的柔性薄膜材料 5 在 300时挥发殆尽形成气室 2。弥散狭缝型 透气上水口的高温热处理工序为现有弥散狭缝型透气上水口生产采用的普通工艺。 0015 本发明所涉及的弥散狭缝型透气上水口为目前普遍采用的耐火材料产品， 其制备 的原料及组配均为现有非常成熟的技术， 本发明仅涉及弥散狭缝型透气上水口的制备工 艺， 不涉及制备原料及组配 ： 致密本体原料组份及质量百分比， 为 ： 氧化铝 54%、 石墨 25%、 锆莫来石 6%、 Si+SiC58%、 单斜氧化锆 7% ； 弥散本体。
17、原料组份及质量百分比， 为 ： 氧化铝 50%、 石墨 25%、 Si+SiC58%、 Mg(OH)2： 6%、 Al(OH)33%、 熔融石英 8%。 0016 上述实施例仅仅是为清楚的说明本发明所做出的举例， 而并非对本发明的实施方 式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说， 在上述说明的基础上还可以做出其它不同 形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。 说 明 书 CN 102380591 A CN 102380606 A1/2 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102380591 A CN 102380606 A2/2 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 102380591 A 。