一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺的制作方法

本发明涉及铁沟浇注料领域，特别涉及一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺。

背景技术：

1、高炉出铁沟作为高炉生产的一部分，是铁水从炉内经铁口流向铁水罐的必要通道，因此出铁沟的使用寿命直接关系到高炉生产能否正常有序的进行，而铁沟浇注料是高炉出铁沟制作的重要组成材料，铁沟料使用寿命的高低直接决定出铁沟的使用寿命，从而决定高炉的生产能力及效率的高低；

2、铁沟浇注料的产品优异性主要包括：产品抗渣性、耐磨性、热震稳定性、寿命长短等特点，进而研发并提升铁沟浇注料的抗渣性、耐磨性、耐高温、抗热震等特点符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进高炉的生产能力及效率的提升具有非常重要的意义。

3、因此，发明一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，包括按重量份计采用棕刚玉30-50份、蛇纹石25-35份、碳化硅10-20份、水泥5-10份研磨成粉料并使其飞散，对飞散的粉料喷涂纳米级氮化硅分散液，后将其烘干，在烘干后的粉料中加烧结助剂2-3份、抗氧化剂2-3份、防爆剂1-2份、减水剂0.5-1份得到铁沟浇注料；

3、所述纳米级氮化硅分散液的制备方法为：按重量份计在100份纳米级氮化硅中加1-3份钴、1-2份碳化钛搅拌混合形成氮化硅混合料，在氮化硅混合料中加水混合形成纳米级氮化硅分散液，其中氮化硅混合料占比20-30％。

4、可选的，所述烧结助剂采用氧化钇、氧化铈和氧化钪的一种或多种，所述防爆剂采用防爆纤维。

5、可选的，还包括如下工艺：在铁钩浇注料中加水搅拌混合均匀形成浆料，其中水占比3-5％，采用环氧树脂作为高温粘接剂添加至浆料中搅拌混合均匀形成预制料，其中高温粘接剂占比2-3％，将预制料投至设有模具的振动台上振动成型，形成具有一定形状的块体，将成型好的块体自然风干或加热至其干燥，将干燥后的块体进行高温烧结。

6、可选的，所述棕刚玉、蛇纹石、碳化硅和水泥研磨和喷涂纳米级氮化硅分散液采用研磨喷涂一体机，所述研磨喷涂一体机包括壳体、磨辊部分、磨盘部分和喷雾机构，所述磨辊部分、磨盘部分和喷雾机构设在壳体的内部且自上至下依次排布，所述磨辊部分和磨盘部分之间留有研磨间隙，所述磨盘部分的上部设有可自转动的筛析罩并将磨辊部分和磨盘部分之间研磨部分遮盖，所述壳体的顶部设有入料管，输出端位于磨盘部分的上部，所述壳体的底部连通设有出料管，所述出料管包括出风口和下料口，所述出风口依次外接过滤箱和引风机。

7、可选的，所述磨辊部分包括支架、安装座、磨辊和第三电机，所述安装座设置为多个固定安装在支架的底部且呈环形阵列排布，多个所述安装座的内下部均转动安装有磨辊，多个所述安装座的内部均设有第三电机，并与磨辊传动连接。

8、可选的，所述支架的底部铰接有多个液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的底端铰接有支撑座，所述支撑座与壳体的内壁固定连接。

9、可选的，所述磨盘部分包括转动座、磨盘、减速器和第一电机，所述磨盘转动安装在转动座的上部且转动轴线与磨盘同轴且竖直，所述减速器固定安装在转动座的底部且与磨盘同轴连接，所述第一电机设在壳体的外侧并与减速器传动连接，所述磨辊与磨盘之间留有研磨间隙。

10、可选的，所述筛析罩两端敞口轴线竖直设置且底端与转动座转动连接，所述筛析罩的外壁同轴固定安装有从动环，所述壳体的外部设有传动机构，所述传动机构包括罩体、主动轮和传动皮带，所述罩体的一端与壳体的内腔连通连接，所述主动轮转动安装在罩体的内部，所述传动皮带套在主动轮与从动环之间形成传动结构，所述罩体的外部固定安装有第二电机，输出端与主动轮同轴连接。

11、可选的，所述筛析罩的外侧固定连接有环挡板，所述环挡板设置为两个分别设在从动环的上下两侧，且外侧与壳体的内壁贴合，所述壳体与环挡板贴合处呈圆柱筒状结构。

12、可选的，所述喷雾机构包括管道和喷头，所述管道沿壳体内壁周面铺设，所述喷头设置为多个与管道连通连接，所述喷头的输出端朝向壳体的中部并向下倾斜。

13、本发明的技术效果和优点：

14、1、本发明通过在铁沟浇注料的配料中加入碳化硅、烧结助剂、抗氧化剂、防爆剂，分别提升了铁沟浇注料的耐磨性、促进烧结、抗氧化、防爆的特性，产品品质高；

15、2、本发明对主要原料研磨后表面喷涂纳米级氮化硅分散液形成包覆层，根据氮化硅具有极高硬度和耐高温的特性，且包裹在铁沟浇注料主要原料颗粒外部，对主要原料每个粉状颗粒均起到硬度加强的作用，进而全方面提升铁沟浇注粉料的耐磨强度。

技术特征：

1.一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，其特征在于：包括按重量份计采用棕刚玉30-50份、蛇纹石25-35份、碳化硅10-20份、水泥5-10份研磨成粉料并使其飞散，对飞散的粉料喷涂纳米级氮化硅分散液，后将其烘干，在烘干后的粉料中加烧结助剂2-3份、抗氧化剂2-3份、防爆剂1-2份、减水剂0.5-1份得到铁沟浇注料；

2.根据权利要求1所述的一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，其特征在于：所述烧结助剂采用氧化钇、氧化铈和氧化钪的一种或多种，所述防爆剂采用防爆纤维。

3.根据权利要求1所述的一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，其特征在于：还包括如下工艺：在铁钩浇注料中加水搅拌混合均匀形成浆料，其中水占比3-5％，采用环氧树脂作为高温粘接剂添加至浆料中搅拌混合均匀形成预制料，其中高温粘接剂占比2-3％，将预制料投至设有模具的振动台上振动成型，形成具有一定形状的块体，将成型好的块体自然风干或加热至其干燥，将干燥后的块体进行高温烧结。

4.根据权利要求1所述的一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，其特征在于：所述棕刚玉、蛇纹石、碳化硅和水泥研磨和喷涂纳米级氮化硅分散液采用研磨喷涂一体机，所述研磨喷涂一体机包括壳体(1)、磨辊部分(3)、磨盘部分(4)和喷雾机构(5)，所述磨辊部分(3)、磨盘部分(4)和喷雾机构(5)设在壳体(1)的内部且自上至下依次排布，所述磨辊部分(3)和磨盘部分(4)之间留有研磨间隙，所述磨盘部分(4)的上部设有可自转动的筛析罩(6)并将磨辊部分(3)和磨盘部分(4)之间研磨部分遮盖，所述壳体(1)的顶部设有入料管(2)，输出端位于磨盘部分(4)的上部，所述壳体(1)的底部连通设有出料管(7)，所述出料管(7)包括出风口(701)和下料口(702)，所述出风口(701)依次外接过滤箱(8)和引风机(9)。

5.根据权利要求4所述的一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，其特征在于：所述磨辊部分(3)包括支架(301)、安装座(302)、磨辊(303)和第三电机(304)，所述安装座(302)设置为多个固定安装在支架(301)的底部且呈环形阵列排布，多个所述安装座(302)的内下部均转动安装有磨辊(303)，多个所述安装座(302)的内部均设有第三电机(304)，并与磨辊(303)传动连接。

6.根据权利要求5所述的一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，其特征在于：所述支架(301)的底部铰接有多个液压伸缩杆(12)，所述液压伸缩杆(12)的底端铰接有支撑座(11)，所述支撑座(11)与壳体(1)的内壁固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，其特征在于：所述磨盘部分(4)包括转动座(401)、磨盘(402)、减速器(403)和第一电机(404)，所述磨盘(402)转动安装在转动座(401)的上部且转动轴线与磨盘(402)同轴且竖直，所述减速器(403)固定安装在转动座(401)的底部且与磨盘(402)同轴连接，所述第一电机(404)设在壳体(1)的外侧并与减速器(403)传动连接，所述磨辊(303)与磨盘(402)之间留有研磨间隙。

8.根据权利要求1所述的一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，其特征在于：所述筛析罩(6)两端敞口轴线竖直设置且底端与转动座(401)转动连接，所述筛析罩(6)的外壁同轴固定安装有从动环(13)，所述壳体(1)的外部设有传动机构(14)，所述传动机构(14)包括罩体、主动轮和传动皮带，所述罩体的一端与壳体(1)的内腔连通连接，所述主动轮转动安装在罩体的内部，所述传动皮带套在主动轮与从动环(13)之间形成传动结构，所述罩体的外部固定安装有第二电机(15)，输出端与主动轮同轴连接。

9.根据权利要求8所述的一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，其特征在于：所述筛析罩(6)的外侧固定连接有环挡板(16)，所述环挡板(16)设置为两个分别设在从动环(13)的上下两侧，且外侧与壳体(1)的内壁贴合，所述壳体(1)与环挡板(16)贴合处呈圆柱筒状结构。

10.根据权利要求1所述的一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，其特征在于：所述喷雾机构(5)包括管道(501)和喷头(502)，所述管道(501)沿壳体(1)内壁周面铺设，所述喷头(502)设置为多个与管道(501)连通连接，所述喷头(502)的输出端朝向壳体(1)的中部并向下倾斜。

技术总结本发明公开了一种耐磨抗渣铁沟浇注料的生产工艺，涉及铁沟浇注料领域，包括按重量份计采用棕刚玉30‑50份、蛇纹石25‑35份、碳化硅10‑20份、水泥5‑10份研磨成粉料并使其飞散，对飞散的粉料喷涂纳米级氮化硅分散液，后将其烘干，在烘干后的粉料中加烧结助剂2‑3份、抗氧化剂2‑3份、防爆剂1‑2份、减水剂0.5‑1份得到铁沟浇注料。本发明通过对主要原料研磨后表面喷涂纳米级氮化硅分散液形成包覆层，根据氮化硅具有极高硬度和耐高温的特性，且包裹在铁沟浇注料主要原料颗粒外部，对主要原料每个粉状颗粒均起到硬度加强的作用，进而全方面提升铁沟浇注粉料的耐磨强度。技术研发人员：闫松森,王凤玲,郝国强,付红燕受保护的技术使用者：巩义市新型冶金材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27