一种刚玉坩埚及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110028313A(43)申请公布日2019.07.19(21)申请号201910412069.8(22)申请日2019.05.17(71)申请人山东工业职业学院地址256414山东省淄博市高新区张北路69号(72)发明人孙华云于乐海李明晶(74)专利代理机构淄博佳和专利代理事务所37223代理人蔡士超(51)Int.Cl.C04B35/10(2006.01)C04B35/622(2006.01)C04B35/626(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种刚玉坩埚及其制备方法(57)摘要一种刚玉坩埚及其制备方法，属于感应炉技术领域。其特征在于，原料重量份组成为：刚玉60~70份、尖晶石20~25份、活性氧化铝3~8份、电熔氧化镁2~5份、红柱石5~10份、结合剂5~8份。本发明的刚玉坩埚中引入的红柱石分解形成的SiO2与刚玉砂细粉、氧化铝微粉中的Al2O3通过反应烧结形成莫来石网络穿插于氧化铝骨料之间，提高了制品热震性和强度。氧化铝微粉及红柱石微粉的引入使莫来石化温度提前至小于1000℃，制品具有较强的中高温强度。基质中引入的尖晶石以及原位形成的尖晶石，对碱性渣的抗侵蚀性抗渗透性增强。CN110028313ACN110028313A权利要求书1/1页1.一种刚玉坩埚，其特征在于，原料重量份组成为：刚玉60~70份、尖晶石20~25份、活性氧化铝3~8份、电熔氧化镁2~5份、红柱石5~10份、结合剂5~8份。2.根据权利要求1所述的一种刚玉坩埚，其特征在于：所述的刚玉为6-3mm板状刚玉、3-1mm板状刚玉、1-0mm板状刚玉和240目刚玉砂的混合刚玉，6-3mm板状刚玉、3-1mm板状刚玉、1-0mm板状刚玉和240目刚玉砂的质量比为10：24：10：3。3.根据权利要求1所述的一种刚玉坩埚，其特征在于：所述的活性氧化铝为安迈CL370C。4.根据权利要求1所述的一种刚玉坩埚，其特征在于：所述的电熔氧化镁为粒度0.5-0mm的98电熔镁砂。5.根据权利要求1所述的一种刚玉坩埚，其特征在于：所述的红柱石为200目红柱石细粉。6.根据权利要求1所述的一种刚玉坩埚，其特征在于：所述的结合剂为拉法基水泥SECAR-71、三聚磷酸钠、有机结合剂树胶水和水的混合物，拉法基水泥SECAR-71、三聚磷酸钠、有机结合剂树胶水和水的质量比为0.2~0.5：0.15~0.2：3~5：5~6。7.一种根据权利要求1~6任一项所述的刚玉坩埚的制备方法，其特征在于，制备步骤为：1）将各种的细粉原料按配比制成混合粉备用；2）在坩埚模具上刷涂脱模剂后固定，放置于振动台上，备用；3）按颗粒料、结合剂、混合粉的顺序依次放入搅拌机搅拌，混合均匀后出料；4）开启振动台，将搅拌好的料注入坩埚模具中，边振动边加料，待料充满模具，继续振动排出空气，关闭振动台，养护18h~24h后脱模，脱模后得半成品，控制湿坯体密≥2.8g/cm3；5）经50℃~110℃烘干24h~48h，干坯残余水分≤0.5%；在1570℃~1630℃烧制6h~9h烧成。8.根据权利要求7所述的一种刚玉坩埚的制备方法，其特征在于：步骤5）中经70℃~80℃烘干24h~26h。9.根据权利要求7所述的一种刚玉坩埚的制备方法，其特征在于：步骤5）中在1590℃~1610℃烧制7h~8h烧成。2CN110028313A说明书1/7页一种刚玉坩埚及其制备方法技术领域[0001]一种刚玉坩埚及其制备方法，属于感应炉技术领域。背景技术[0002]随着国内感应炉朝着高效率、快速熔化、大型化方向发展，炉衬材料要求越来越苛刻。坩埚是精密铸造工业高温感应炉的重要组成部分，是熔化和精炼钢液的容器。坩埚长期与高温钢水、炉渣和气体直接接触，容易被侵蚀损毁，钢液会被污染。熔炼金属是间歇性作业过程，坩埚周期性地承受加热和冷却作用，容易产生裂纹，甚至剥落，导致渗钢而破坏。因此，要求坩埚应具有良好的抗热震性，抗侵蚀性和化学稳定性，以提高使用寿命降低冶炼成本。目前感应炉坩埚的使用寿命较低，国外进口产品一般在100炉左右，并且费用较高。发明内容[0003]本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种耐高温、高强度、高致密的热膨胀率小、抗熔渣、钢液侵蚀的刚玉坩埚及其制备方法。[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该刚玉坩埚，其特征在于，原料重量份组成为：刚玉60~70份、尖晶石20~25份、活性氧化铝3~8份、电熔氧化镁2~5份、红柱石5~10份、结合剂5~8份。[0005]本发明的刚玉坩埚中引入的红柱石分解形成的SiO2与刚玉砂细粉、氧化铝微粉中的AL2O3通过反应烧结形成莫来石网络穿插于氧化铝骨料之间，提高了制品