一種塞棒的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種塞棒，包括棒頭（1）和棒身（2），其特征在于：所述棒頭（1）外表面從里到外依次設置有中高溫防氧化涂層、高溫抗氧化涂層、緩沖層；所述中高溫防氧化涂層為硅酸鹽化合物、硼酸鹽化合物、金屬硅、碳化硅的混合物，所述高溫抗氧化涂層為硅酸鹽結合的剛玉質涂料，所述緩沖層為吸濕后發泡的有機材料。本實用新型能防止塞棒含碳耐火材料的氧化的同時，可以有效防止塞棒和浸入式水口的粘連，同時對棒頭起到保護作用，防止棒頭的破損。本實用新型可以保證連鑄生產的連續性和鋼坯質量的穩定，提高澆鑄質量的穩定性。
【專利說明】一種塞棒
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及耐火材料領域，尤其涉及一種塞棒。
【背景技術】
[0002]目前連鑄煉鋼用來控制鋼水從中間包到結晶器流量的連鑄三大件耐火材料之一的塞棒，其頭部材質都是采用酚醛樹脂結合的Al203-c、MgO-C, ZrO2-C, MgO-Spinel-C,Spinel-C等含碳耐火材料。其中的碳主要是石墨、碳黑以及樹脂中的殘炭等。由于石墨等含碳原料在400-600度左右極易與空氣中的O2反應而發生氧化，最后破壞含碳材料的結合力，導致材料結構破壞，強度降低而影響材料的使用性能。為防止含碳材料中C的氧化，除在材料中加入抗氧化劑(如金屬硅、碳化硅、金屬鋁、碳化硼等)外，還需在材料表面涂覆一層防氧化涂層。傳統的塞棒，一般只有這一層保護涂層，該涂層在400度以后會處于熔融狀態，并形成保護膜，是含碳材料與空氣隔絕，從而起到防止氧化的作用。
[0003]這種只有一種涂層的塞棒存在以下缺點:
[0004]1、由于塞棒和浸入式水口在開澆前都需要經過預熱烘烤，并且塞棒和浸入式水口緊密接觸處于關閉狀態。由于塞棒頭部和水口腕部都有抗氧化劑，且抗氧化劑處于熔融狀態，而這種抗氧化劑涂層一般都是硅酸鹽或者硼酸鹽的化合物，熔融后有很強的粘附力，所以在開澆作業時，時常發生塞棒將進浸入式水口帶離安裝位置的現象，導致開澆不成功或者水口與座磚間漏鋼。
[0005]2、塞棒安裝作業時，由于塞棒重量很重，一般都有20_60kg不等，作業者時常有拖動塞棒的情況，導致塞棒頭部抗氧化劑脫落或破損。同時，在塞棒對中作業時，由于要不停的上下調動塞棒位置，易發生塞棒頭部或者浸入式水口腕部破裂的情況。這些都會影響澆鋼的穩定性，控流的穩定性以及澆鋼結束最后的關閉情況。
實用新型內容
[0006]本實用新型所要解決的問題是提供一種能夠防止塞棒頭部材質氧化、塞棒和浸入式水口的粘連以及塞棒頭部在安裝過程中因碰撞造成的損傷的復合式涂層，各涂層各司其職，互不影響、互不干擾。
[0007]具體技術方案如下:
[0008]一種塞棒，包括棒頭(I)和棒身(2)，其特征在于:所述棒頭(I)外表面從里到外依次設置有中高溫防氧化涂層、高溫抗氧化涂層、緩沖層；
[0009]所述中高溫防氧化涂層為硅酸鹽化合物、硼酸鹽化合物、金屬硅、碳化硅的混合物，所述高溫抗氧化涂層為硅酸鹽結合的剛玉質涂料，所述緩沖層為吸濕后發泡的有機材料。
[0010]所述中高溫防氧化涂層的厚度為0.3-0.5mm;所述高溫抗氧化涂層的厚度為0.3-0.5mm ;所述緩沖層的厚度為0.1-0.2mm。
[0011]所述中高溫防氧化涂層中含有質量分數為2-8%的鐵紅粉末，粉末的粒度為200-600 目。
[0012]所述中高溫防氧化涂層中硅酸鹽化合物、硼酸鹽化合物、金屬硅、碳化硅的質量比為硅酸鹽化合物:硼酸鹽化合物:金屬硅:碳化硅=3:1:2:1。
[0013]所述緩沖層的材料為聚氨酯、吸水性樹脂。
[0014]所述硅酸鹽為常用的鋁或鐵或鈣或鎂或鉀或鈉的硅酸鹽。
[0015]所述硼酸鹽化合物為硼酸鈉或硼酸鉀。
[0016]本實用新型的技術方案是先在塞棒頭部澆涂一層中高溫涂層，經過熱處理后牢固附著在塞棒頭部，起到抗氧化作用；冷卻后再涂抹一層耐高溫涂料，該涂料能在熱處理后附著在弟一層涂料上；最后再在頭部涂抹一種有機材料，該材料能在吸水后發泡形成一層松軟的緩沖層，起到防碰撞的作用。
[0017]本實用新型的有益之處是:
[0018]1.能防止塞棒含碳耐火材料的氧化的同時，可以有效防止塞棒和浸入式水口的粘連，同時對棒頭起到保護作用，防止棒頭的破損。
[0019]2.可以保證連鑄生產的連續性和鋼坯質量的穩定，提高澆鑄質量的穩定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的塞棒結構示意圖；
[0021]圖2為傳統塞棒結構示意圖；
[0022]其中:棒頭-1，棒身_2。
【具體實施方式】
[0023]下面結合實施例和附圖對本實用新型進一步進行說明。
[0024]一種塞棒，包括棒頭(I)和棒身(2)，其特征在于:所述棒頭(I)外表面從里到外依次設置有中高溫防氧化涂層、高溫抗氧化涂層、緩沖層；所述中高溫防氧化涂層為硅酸鹽化合物、硼酸鹽化合物、金屬硅、碳化硅的混合物，所述高溫抗氧化涂層為硅酸鹽結合的剛玉質涂料，所述緩沖層為吸濕后發泡的有機材料。
[0025]所述中高溫防氧化涂層的厚度為0.3-0.5mm;所述高溫抗氧化涂層的厚度為0.3-0.5mm ;所述緩沖層的厚度為0.1-0.2mm。
[0026]所述中高溫防氧化涂層中還包括質量分數為2-8%的鐵紅粉末，粉末的粒度為200-600 目。
[0027]所述中高溫防氧化涂層中硅酸鹽化合物、硼酸鹽化合物、金屬硅、碳化硅的質量比為硅酸鹽化合物:硼酸鹽化合物:金屬硅:碳化硅=3:1:2:1。
[0028]所述緩沖層的材料為聚氨酯、吸水性樹脂。
[0029]所述硅酸鹽為常用的鋁或鐵或鈣或鎂或鉀或鈉的硅酸鹽。
[0030]所述硼酸鹽化合物為硼酸鈉或硼酸鉀。
[0031]本實用新型制備時
[0032]I)先在塞棒頭部澆涂一種中高溫防氧化涂層，厚度為0.3-0.5_，并對其進行熱處理，使其形成一種致密的釉層。該涂層主要是硅酸鹽化合物、硼酸鹽化合物、以及金屬硅、碳化硅組成的混合物，并添加一定的鐵紅金屬粉，來提高附著性、降低熔點，使經過熱處理之后的涂層外表光滑而有金屬光澤。這種涂層能夠有效的防止含碳材料在中高溫下碳的氧化。
[0033]2、完成I步驟處理的塞棒冷卻至常溫后，再在頭部涂抹一層高溫抗氧化涂層，厚度為0.3-0.5mm,并干燥處理。該涂層為硅酸鹽結合的剛玉質涂料。該涂料的熔點超過1500度，在預熱時，不會熔融，能夠起到很好的防粘連作用，且不會與第一種涂層反應。
[0034]3、在完成上述兩個涂層作業后，第三步在塞棒頭部涂上一層有機材料，厚度為0.1-0.2_，該材料具有在吸濕后發泡的特性，可以在塞棒頭部形成1-2_的松軟的泡沫類緩沖層，在安裝時起到緩沖應力的作用。而該材料在加熱到200度左右時，會變成熔融液體，脫離塞棒，不會影響安裝使用。
【權利要求】
1.一種塞棒，包括棒頭(I)和棒身(2)，其特征在于:所述棒頭(I)外表面從里到外依次設置有中高溫防氧化涂層、高溫抗氧化涂層、緩沖層。
2.如權利要求1所述的塞棒，其特征在于:所述中高溫防氧化涂層的厚度為0.3-0.5mm ;所述高溫抗氧化涂層的厚度為0.3-0.5mm ;所述緩沖層的厚度為0.1-0.2mm。
3.如權利要求1所述的塞棒，其特征在于:所述緩沖層的材料為聚氨酯或吸水性樹脂。
【文檔編號】B22D41/18GK204052881SQ201420189838
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年4月18日 優先權日:2014年4月18日
【發明者】劉俊, 張翔, 錢俊, 劉璐 申請人:武漢浦項特種耐火材料有限公司