一种钒铁合金浇铸锭模及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115319034A(43)申请公布日2022.11.11(21)申请号202210992251.7(22)申请日2022.08.18(71)申请人攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司地址617000四川省攀枝花市东区桃源街90号(72)发明人余彬景涵叶明峰黄云(74)专利代理机构北京连和连知识产权代理有限公司11278专利代理师杨帆丰行(51)Int.Cl.B22D7/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种钒铁合金浇铸锭模及其制备方法(57)摘要本发明涉及冶金领域，具体公开了一种钒铁合金浇铸锭模及其制备方法，钒铁合金浇铸锭模包括内衬套和外包套，内衬套外侧与外包套之间填充有填充料，且内衬套内侧形成有容纳浇注料的腔体。本发明通过将钒铁合金浇铸锭模按照不同结构和组成分别进行制备，能够实现锭模的模块化和规格化制备，还能实现炉体的快速组装和拆炉，并减少容积误差；通过对浇铸锭模内衬套按照一定组成和配比进行的模块化制备，能够显著降低炉衬侵蚀、降低渗合金产生量，同时提高合金饼表面光洁度；通过将钒铁合金浇铸锭模按照不同结构和组成分别功能化分类，可实现钒铁浇铸锭模填充料及外衬套的循环利用。CN115319034ACN115319034A权利要求书1/1页1.一种钒铁合金浇铸锭模，其特征在于，包括内衬套和外包套，所述内衬套外侧与外包套之间填充有填充料，且内衬套内侧形成有容纳浇注料的腔体。2.一种如权利要求1所述的钒铁合金浇铸锭模的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将自制卤水和内衬主料调配制成内衬泥浆；将内衬泥浆均匀装入内衬模具制备内衬套，压实后烘干拆除模具备用；将外包套组装完成后水平放置，在其底部平铺一定厚度的填充料后，将烘干后的内衬套放置于铺好填充料的外包套中心位置，并用相同填充料填充内衬套和外包套间隙，即得钒铁合金浇铸锭模。3.根据权利要求2所述的钒铁合金浇铸锭模的制备方法，其特征在于，将自制卤水和内衬主料调配制成内衬泥浆的方法为：将自制卤水与内衬主料按照质量比为1:2‑5进行混合，搅拌均匀即得内衬泥浆。4.根据权利要求3所述的钒铁合金浇铸锭模的制备方法，其特征在于，所述自制卤水包括MgCl2溶液，所述MgCl2溶液的浓度为100‑500g/L。5.根据权利要求3所述的钒铁合金浇铸锭模的制备方法，其特征在于，所述内衬主料为镁砂和钒铁冶炼制成的刚玉渣，其中，镁砂质量比≥50％，镁砂纯度≥95％，刚玉渣中Al2O3含量≥60％。6.根据权利要求2所述的钒铁合金浇铸锭模的制备方法，其特征在于，由内衬泥浆制备而成的内衬套套壁厚度、底部厚度、内径与高度的比例为1:1‑3:10‑30:30‑60。7.根据权利要求6所述的钒铁合金浇铸锭模的制备方法，其特征在于，所述内衬套的烘干温度为500‑800℃，烘烤时间为0.5‑2.0h/t。8.根据权利要求2所述的钒铁合金浇铸锭模的制备方法，其特征在于，所述外包套为铁皮包覆镁砖制成的一层或多层固定壳体，各层壳体由螺栓固定。9.根据权利要求8所述的钒铁合金浇铸锭模的制备方法，其特征在于，所述填充料为冶炼钒铁产生的刚玉渣、镁砂中的一种或两种，其中，镁砂纯度≥90％，刚玉渣中Al2O3含量≥60％。10.根据权利要求2所述的钒铁合金浇铸锭模的制备方法，其特征在于，填充于外包套底部的填充料、内衬套和外包套之间的间隙以及内衬套底部的厚度比例为1‑2:1‑2:1。2CN115319034A说明书1/6页一种钒铁合金浇铸锭模及其制备方法技术领域[0001]本发明具体涉及冶金领域，具体是一种钒铁合金浇铸锭模及其制备方法。背景技术[0002]目前钒铁冶炼浇铸锭模的相关文献资料较少，其主要工艺分为干打结和湿打结操作。干打结工艺操作简单，可用于一次性钒铁冶炼过程的反应容器，在铝热反应过程中，内衬耐材经过高温烧结，形成固态烧结层，但该打结工艺结构疏松，孔隙率高，合金渗透严重。而湿打结工艺由于加入一定量的卤水进行混合捣打，其致密度较干打结高，也可用于短时间高热值的钒铁制备工艺。通过对已公开的相关技术来看，目前浇铸钒铁的锭模打结工艺上改变较小，而更多的关注于结构和功能。专利CN201420410773.2涉及一种浇筑钒铁的锭模，包括上下堆叠设置的上箱和下箱，下箱上部开口，下部封闭，上箱和下箱内的空间为浇注腔，该实用新型的浇注钒铁的锭模，其内部设置有保温层、耐火层和打结层，一方面可以防止锭模外层过度受热，延长锭模使用寿命，另一方面可以对铁水起到保温作用，使铁块慢慢凝固，得到硬度较低易于破碎的铁块。专利201510474486.7公开了一种钒铁合金冶炼用直筒炉炉衬的浇筑方法,将混合均匀的浇注料直接倒入直筒炉炉壳中,搅拌浇注料至炉底浇注料和炉侧浇注料紧