一种具有微气孔的镁碳砖的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种具有微气孔的镁碳砖，砖体内和表面具有数个亚微米级的微气孔，微气孔在砖体内和表面均匀分布；砖体为锥台状，靠近砖体大头端的端表面Ⅰ上设有钢板Ⅰ，侧表面上靠近端表面Ⅰ的一端设有钢板Ⅱ，钢板Ⅰ与钢板Ⅱ组合成钢板包裹层；靠近砖体小头端的端表面Ⅱ上附有石蜡层Ⅰ，侧表面上靠近端表面Ⅱ的一端附有石蜡层Ⅱ，石蜡层Ⅰ与石蜡层Ⅱ组合成石蜡浸渍包裹层，石蜡浸渍包裹层与钢板包裹层接触连接，砖体同一侧表面上的石蜡层Ⅱ外表面与钢板Ⅱ外表面在同一平面内。可有效提高镁碳砖在使用过程中抵抗热应力破坏的能力，大幅改善贴近炉壳端砖体对空气、水汽的抗氧化或抗水化能力以及靠近炉内端砖体的抗渣侵蚀性能。
【专利说明】一种具有微气孔的镁碳砖
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种炼钢领域用镁碳砖，具体涉及一种具有微气孔的镁碳砖。
【背景技术】
[0002]镁碳砖因其具有良好的抗渣侵蚀性而广泛应用于电炉、转炉、钢包等炼钢窑炉内衬上。作为炼钢系统较为理想的耐火材料，镁碳砖是以电熔镁砂和鳞片状石墨为主要原料，以酚醛树脂为结合剂并加入适当添加剂，经破碎、配料、混炼、成型、热处理、成品包装等工序生产而成。通过应用实践发现，热应力破坏和氧化脱碳是镁碳砖损毁的主要原因。热应力破坏主要是由于镁碳砖中方镁石膨胀系数大、矿物相之间的热膨胀系数不一致、温度梯度等因素造成的。而热应力破坏往往是先形成微裂纹，如果外部存在一些有利于再次形成热应力的因素，微裂纹便可进一步扩展，使得镁碳砖最终损毁。遭受热应力破坏的镁碳砖在使用过程中一般会表现出“横沟竖缝”、“馒头状严重”、“使用寿命短”等“症状”。上述种种“症状”不仅威胁钢厂的安全顺产，也给耐材厂家带来不可估量的经济损失。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对现有技术存在的问题，提供一种具有微气孔的镁碳砖，砖体内和表面具有微气孔，砖体的大头端采用钢板包裹，砖体的小头端采用石蜡包裹结构，可有效提高该镁碳砖在使用过程中抵抗热应力破坏的能力、也可大幅改善贴近炉壳端砖体对空气、水汽的抗氧化或抗水化能力以及靠近炉内端砖体的抗渣侵蚀性能。
[0004]为实现本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种具有微气孔的镁碳砖，包括砖体，砖体内和表面具有数个亚微米级的微气孔，微气孔在砖体内和表面均匀分布；所述砖体为四棱台状、长方体或异型体，具有侧表面和两端表面，靠近砖体大头端的端表面I上设有钢板I，侧表面上靠近端表面I的一端设有钢板II，钢板I与钢板II连接组合成钢板包裹层；靠近砖体小头端的端表面II上附有石蜡层I，侧表面上靠近端表面II的一端附有石蜡层II，石蜡层I与石蜡层II连接组合成石蜡浸渍包裹层，石蜡浸渍包裹层与钢板包裹层接触连接，砖体同一侧表面上的石蜡层II外表面与钢板II外表面在同一平面内。
[0006]所述的一种具有微气孔的镁碳砖，所述微气孔的总体积占砖体体积的5-8%。
[0007]所述的一种具有微气孔的镁碳砖，所述微气孔包括位于砖体内部的闭口气孔和位于砖体表面的显气孔，所述显气孔的总体积占砖体体积的2-5%。
[0008]所述的一种具有微气孔的镁碳砖，所述微气孔的孔径为0.5?5 μ m。
[0009]所述的一种具有微气孔的镁碳砖，所述钢板包裹层与砖体胶粘粘接。
[0010]所述的一种具有微气孔的镁碳砖，所述钢板包裹层为一次成型的一体结构，具有钢板I和钢板II。
[0011]所述的一种具有微气孔的镁碳砖，所述钢板包裹层为组合式结构，钢板I和钢板II通过焊接方式连接，或钢板II与钢板II之间通过焊接方式连接后，再与钢板I焊接方式连接。
[0012]所述的一种具有微气孔的镁碳砖，所述钢板I和钢板II的厚度为1.2?1.6mm。
[0013]所述的一种具有微气孔的镁碳砖，所述石蜡层I和II的厚度为0.2_。
[0014]所述的一种具有微气孔的镁碳砖，所述砖体为四棱锥台状，长方体或异型体。
[0015]本实用新型具有以下有益效果:
[0016]1、镁碳砖砖体具有均匀的微气孔组织，可有效缓冲在使用过程中砖体产生的热应力，彻底解决了 “横沟竖缝”、“馒头状严重”、“使用寿命短”等严重的问题。
[0017]2、通过设置钢板包裹层，可有效防止镁碳砖砖体的大头端遭受空气氧化和水汽水化。
[0018]3、通过设置石蜡浸渍层，使石蜡浸渍至微气孔中，有效地堵塞了气孔，可减轻使用初期熔渣的侵入。当石蜡逐渐蒸发时，由于微气孔中气压升高，便可有效阻止熔渣进入微气孔通道内，从而大幅提高镁碳砖的抗渣侵蚀性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型一种具有微气孔的镁碳砖的结构示意图。
[0020]图2是图1的A-A剖面图。
[0021]图3是图1的B-B剖面图。
[0022]其中1-砖体、2-钢板包裹层，21-钢板I，22-钢板II，3-石蜡浸渍包裹层，31-石蜡层I，32-石蜡层II，4-微气孔。
【具体实施方式】
[0023]如图1-3所不一种具有微气孔的镁碳砖，包括砖体，砖体内和表面具有数个亚微米级的微气孔4，微气孔4在砖体I内和表面均勾分布；微气孔4的孔径为0.5?5 μ m，微气孔4的总体积占砖体体积的5-8%。微气孔4包括位于砖体I内部的闭口气孔和位于砖体I表面的显气孔，显气孔的总体积占砖体体积的2_5%。
[0024]如图1-3所示该镁碳砖的砖体I为四棱台状，也可是长方体状或异型体，也可是横截面为梯形的标准楔形砖，也可以是其他设计的形状或异形体。砖体I具有侧表面和两端表面，靠近砖体I大头端的端表面I上设有钢板I 21，侧表面上靠近端表面I的一端设有钢板II 22，钢板I 21与钢板II 22连接组合成钢板包裹层2 ;靠近砖体小头端的端表面II上附有石蜡层I 31，侧表面上靠近端表面II的一端附有石蜡层II 32，石蜡层I 31与石蜡层II 32连接组合成石蜡浸渍包裹层3，石蜡浸渍包裹层3与钢板包裹层2接触连接，砖体I同一侧表面上的石錯层II 32外表面与钢板II 22外表面在同一平面内。优选地，钢板包裹层2与砖体I采用2合I强力胶粘接，粘接结合处无气泡，粘接牢固。该钢板包裹层2可为一次成型的一体结构，具有钢板I 21和钢板II 22。也可是组合式结构，其中钢板II 22为一体结构，钢板I 21和钢板II 22通过焊接方式连接，或者是由数个钢板II 22围成，钢板II 22与钢板II 22之间通过焊接方式连接后，再与钢板I 21焊接方式连接，各钢板间缝隙采用氩弧焊焊接，并用角磨机将焊缝凸出处打磨处理，且务必保证各焊缝处密封性优良。钢板的厚度为1.2?1.6mm。石錯层I 31和II 32的厚度为0.2mm。石錯浸渍包裹层3是在砖体I经热处理后变成成品砖时浸渍石蜡层I 31和II 32而成的，浸渍前将石蜡加热到60度，使其完全熔化且具有合适的粘度值。这样不仅使砖体I表面附着一层0.2_厚的均匀石蜡层I 31和II 32，还使得微气孔4中的显气孔填充着石蜡。
[0025]实践证明，将本实用新型一种具有微气孔的镁碳砖应用到某钢厂的电炉炉衬上。使用后效果十分显著，大幅提高了镁碳砖的抗热震性、抗渣性，解决了电炉热点区耐材的“大头端粉化”、“馒头状”、“横沟竖缝”等严重威胁炉龄寿命的问题，使得该电炉寿命由原来的200炉提高到400炉以上的水平。
【权利要求】
1.一种具有微气孔的镁碳砖，其特征在于，包括砖体，砖体内和表面具有数个亚微米级的微气孔，微气孔在砖体内和表面均匀分布；所述砖体为锥台状，具有侧表面和两端表面，靠近砖体大头端的端表面I上设有钢板I，侧表面上靠近端表面I的一端设有钢板II，钢板I与钢板II连接组合成钢板包裹层；靠近砖体小头端的端表面II上附有石蜡层I，侧表面上靠近端表面II的一端附有石蜡层II，石蜡层I与石蜡层II连接组合成石蜡浸渍包裹层，石蜡浸渍包裹层与钢板包裹层接触连接，砖体同一侧表面上的石蜡层II外表面与钢板II外表面在同一平面内。
2.根据权利要求1所述的一种具有微气孔的镁碳砖，其特征在于，所述微气孔的总体积占砖体体积的5_8 %。
3.根据权利要求2所述的一种具有微气孔的镁碳砖，其特征在于，所述微气孔包括位于砖体内部的闭口气孔和位于砖体表面的显气孔，所述显气孔的总体积占砖体体积的2-5%。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种具有微气孔的镁碳砖，其特征在于，所述微气孔的孔径为0.5-5 μ m。
5.根据权利要求1所述的一种具有微气孔的镁碳砖，其特征在于，所述钢板包裹层与砖体胶粘粘接。
6.根据权利要求5所述的一种具有微气孔的镁碳砖，其特征在于，所述钢板包裹层为一次成型的一体结构，具有钢板I和钢板II。
7.根据权利要求5所述的一种具有微气孔的镁碳砖，其特征在于，所述钢板包裹层为组合式结构，钢板I和钢板II通过焊接方式连接，或钢板II与钢板II之间通过焊接方式连接后，再与钢板I焊接方式连接。
8.根据权利要求1所述的一种具有微气孔的镁碳砖，其特征在于，所述钢板I和钢板II的厚度为1.2?1.6mm。
9.根据权利要求1所述的一种具有微气孔的镁碳砖，其特征在于，所述石蜡层I和II的厚度为0.2mm。
10.根据权利要求1所述的一种具有微气孔的镁碳砖，其特征在于，所述砖体为四棱锥台状，长方体或异型体。
【文档编号】F27D1/06GK204202396SQ201420670490
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月10日 优先权日:2014年11月10日
【发明者】戴晨晨, 聂波华 申请人:辽宁富城耐火材料（集团）有限公司