一种浸入式长水口氧化锆控流件的制造工艺的利记博彩app
【技术领域】
[0001 ]本发明属于锆制品生产加工技术领域，具体地，涉及一种浸入式长水口氧化锆控 流件的制造工艺。
【背景技术】
[0002] 目前使用的锆制品都是使用电熔稳定氧化锆为主要原料，加入少量的电熔单斜氧 化锆或脱硅氧化锆，压制成型，这种方法产品的稳定度差，常温耐压强度低，而且使用寿命 短。已有的锆制品结构单一，虽然增加了二氧化钛、氧化钙等，增加了一定的稳定度，但是其 机械强度较差，耐磨性不够，抗冲刷性能弱，热震稳定性差。另外，由于在工艺过程中没有除 杂质的步骤，使得产品杂质含量高，影响产品的质量。
[0003] 对此，目前国内主要存在如下专利文献： 专利公开号:CN104876596A，公开了一种氧化锆质定径水口的制备方法及设备，该方法 包括将结合剂与粉料进行喷雾造粒得到颗粒物，对颗粒物进行再结合并分离得到坯料，将 得到的坯料经陈化、脱水、压制成型，在1710~1720Γ下进行烧制得到氧化锆质定径水口； 所述的粉料包括部分稳定氧化锆、单斜氧化锆，部分稳定氧化锆和单斜氧化锆用量比为(50 ~60): (40~50);所述的结合剂为氧化镁凝胶，氧化镁凝胶的加入量为外加6%~9% ;通过 悬浮态循环造粒工艺制得陶瓷型氧化锆质定径水口压制成型用坯料，其体积密度比普通增 湿造粒工艺提高4%左右，成品气孔率降低75%左右，使用寿命可达36小时以上。然而，该专 利还是未能避免稳定氧化锆和单斜氧化锆的组合，依然会出现机械强度较差，耐磨性不够， 抗冲刷性能弱，特别是热震稳定性差的弊端。
【发明内容】
[0004] 为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种浸入式长水口氧化锆控流件 的制造工艺，采用所述工艺制得的浸入式长水口氧化锆控流件，常温耐压强度高、热震稳定 性好、抗冲刷性能好，有效减少锆制品开裂，保证产品质量，提升成品使用寿命。
[0005] 为达到上述目的，本发明的技术方案是： 一种浸入式长水口氧化锆控流件的制造工艺，包括如下步骤： 1) 原料混炼研磨：以二氧化锆、碱式碳酸镁及氧化锶为原料，在球磨机内混磨得细粉； 2) 原料制坯:在步骤1)所得细粉中加入结合剂，搅拌，压制，得原料坯体； 3) 烧成:将步骤2)所得原料坯体放入窖炉中，烧结得烧结坯体，烧成温度1300~1400 °C， 保温9~12h，总烧成时间40~50h; 4) 制备颗粒:将步骤3)所得烧结坯体破碎、碾压、筛分得颗粒，收集粒度为0.21~0.8mm 以及粒度小于〇. 21mm的颗粒； 5) 除铁:用酸对粒度为0.21~0.8mm的颗粒进行处理，并水洗干燥得到颗粒A，用酸对粒 度小于0.21_的颗粒进行处理，并水洗干燥得到颗粒B; 6) 制备粉料:将步骤5)所得颗粒B磨成粉料，90wt%的颗粒B通过400目筛网筛分得到粉 料B; 7) 半产品混炼:将步骤5)所得的50~60wt%的颗粒A中加入步骤6)所得40~50wt%的粉料B 以及配料A，搅拌30~40min，过筛筛孔规格为10目，困料10小时以上得到混料C; 8) 造粒:将步骤7)所得混料C压制成坯体C，碾碎，过2.5_筛筛分得到混料D; 9) 高压成型:压制步骤8)所得混料D，得到环状坯体D; 10) 干燥:将所得环状坯体D装入干燥箱内，升温至160~170°C，烘干，升温速率4~8°C/ 小时，保温8~10小时，失重率2.0~2.5%; 11) 装窑:将干燥后的环状坯体D皇装装窑，皇装高度30~40cm; 12) 高温烧结:加热升温至窑内温度1700~1750°C，升温速率30~40°C/小时，烧成，烧成 时间70-75小时，烧成后保温10小时，冷却86~96小时； 13) 出窑：当炉温冷却至400°C时，将窑门打开，当炉温降到200°C时，将窑车拉出炉膛 外，用石棉瓦挡住炉门； 14) 检验，包装，的所述浸入式长水口氧化锆控流件成品。
[0006] 进一步，步骤1)所述原料中各组分质量分数为:二氧化锆:83~87%，碱式碳酸镁:12 ~14%，氧化锶：1~3%。
[0007] 再，步骤1)中所述混磨时间为14~16小时，所得细粉球料比为2:1，细粉细度要求 95wt%的细粉通过400目筛网。
[0008] 另，步骤2)所述结合剂为2.5~3%的化学浆糊。
[0009]另有，所述化学浆糊由羧甲基纤维素和水调制形成，羧甲基纤维素与水的质量比 为1:10〇
[0010] 再，步骤5)中所述酸为15%盐酸，所述除铁流程为:颗粒在15%盐酸中浸泡至少12小 时，去离子水冲洗2遍，在120 °C下干燥至少12小时。
[0011] 再有，步骤7)所述配料A为5~15%镁锆粉和2.5~4%酸醛树脂。
[0012] 且，步骤11)、步骤12)、步骤13)中所述窑为0 · 5m3升降炉。
[0013] 另，步骤14)所得浸入式长水口氧化锆控流件成品密度为4.6~4.9g/cm3,常温耐压 150~250Mpa。
[0014] 其中，步骤1)的混磨处理目的在于保证混合均匀。步骤2)中添加结合剂，并采用化 学浆糊作为结合剂，目的在于增加所制得原料坯体的强度。步骤5)中采用15%盐酸进行酸洗 处理，目的在于去除颗粒中的杂质，尤其是铁元素杂质。步骤6)是为了提高烧成强度。步骤 7)添加配料A是为了保证成型密度，并使得坯体C强度收缩控制在6~8%，其中，通过调整步骤 7)中粉料B和镁锆粉的加入量，即可调整产品收缩率。
[0015] 本发明的有益效果在于： 本发明在工艺流程中添加碱式碳酸镁和氧化锶可以增强氧化锆的稳定度，而且产品的 常温耐压强度、热震稳定性、抗冲刷性能有显著提高。在混炼过程中增加的配料A可保证成 型密度、坯体强度并使得产品收缩控制在6~8%，通过调整粉料B和镁锆粉的加入量可调整产 品收缩率，并且该工艺中通过除铁步骤除去了不必要的杂质(尤其是铁元素杂质），有效减 少锆制品开裂，保证了产品的质量，本发明所制得的环状氧化锆控流件在浸入式长水口上， 不仅使得浸入式长水口使用寿命大大提高，也同步使用的中间包寿命得到有效利用，而且 控流效果明显并且始终有效，寿命从18炉提高至23炉以上，明显降低了炼钢成本，提升了经 济效益。
【具体实施方式】
[0016]以下实施例用于说明本发明，但不能用剌艮制本发明的范围。
[0017] 实施例1: 一种浸入式长水口氧化锆控流件的制造工艺，所述工艺流程步骤为： 1) 原料混练研磨：将质量分数为85%的二氧化锆、12%的碱式碳酸镁和3%的氧化锶混磨 14小时得到细粉;细粉球料比2:1，细粉细度要求95wt%的细粉通过400目筛网； 2) 原料制坯:在上述细粉中加入2.5%的化学浆糊，所述化学浆糊为羧甲基纤维素与水 调制而成，其中，羧甲基纤维素与水的质量比为1:10，并用搅拌机搅拌，在模具中压制成原 料坯体； 3) 烧成:将原料坯体放入窖炉中，在1350°C烧成，保温9小时，总烧成时间为45小时得到 烧结坯体； 4) 颗粒制备:依次用颚破机破碎、对辊机碾压、筛分机筛分对烧结坯体进行处理得到不 同粒径的颗粒，收集0 · 2 lmm-0.8mm粒度的颗粒和0 · 21mm以下粒度的颗粒； 5) 除铁：用15%盐酸对0 · 21mm-0 · 8mm粒度的颗粒进行处理，颗粒在15%盐酸中浸泡12小 时，去离子水冲洗2遍，在120 °C下干燥12小时得到颗粒A，用15%盐酸对粒度低于0.21mm的颗 粒进行处理，颗粒在15%盐酸中浸泡15小时，去离子水冲洗2遍，在120°C下干燥15小时得到 颗粒B; 6) 粉料制备:将颗粒B用球磨机磨成粉料，要求90wt%的粉料通过400目筛网，得粉料B; 7) 混炼:将60%颗粒A中加入40%粉料B以及5%镁锆粉和2.5%酸醛树脂，搅拌40分钟，过筛 筛孔规格为10目，困料10小时以上得到混料C 8) 造粒:用液压机对混料C压制成坯体C、用对辊机碾碎坯体C、用筛分机过2.5_筛筛分 得到混料D; 9) 高压成型:安装模具，用压机对混料进行压制得到环状坯体D，密度为4. lg/cm3，表面 光滑平整，没有分层，裂纹，缺角和掉边； 10) 干燥:将状坯体D装入干燥箱内，烘干升温速率5°C/小时，160°C保温9小时，失重率 在2.0%，得到板状还体D; 11) 装窑:将环状坯体D皇装放在一起，高度控制在38cm; 12) 高温烧结：窑内升温速率30 °C/小时，1720°C烧成，保温10小时，烧成时间70小时，冷 却90小时； 13 )出窑：停止加热后，当炉温降到400 °C时，将窑门打开，当炉温再降到200 °C时，可将 窑车拉出炉膛外，用石棉瓦挡住炉门； 14)检验，抽样实验进行热振1KKTC水冷3次不断裂即为合格，包装即可得浸入式长水 口氧化锆控流件成品，成品密度为4.70g/cm3，检验过程中常温耐压力为200MPa。
[0018] 其中，所述步骤11)、12)、13)中的窑为0.5m3升降炉。
[0019] 实施例2: 一种浸入式长水口氧化锆控流件的工艺流程，所述工艺流程步骤为： 1)原料混练研磨:将质量分数为87%二氧化锆、12%的碱式碳酸镁和1%的氧化铱混磨16 小时得到细粉，所述细粉球料比2:1，细粉细度95%通过400目； 2) 原料制坯:在上述细粉中加入3%的化学浆糊，所述化学浆糊为羧甲基纤维素与水调 制而成，其中，羧甲基纤维素与水的质量比为1:10，并用搅拌机搅拌，在模具中压制成原料 坯体； 3) 烧成:将原料坯体放入窖炉中，在1400°C烧成，保温10小时，总烧成时间为50小时得 到烧结坯体； 4) 颗粒制备:依次用颚破机破碎、对辊机碾压、筛分机筛分对烧结坯体进行处理得到不 同粒径的颗粒，收集0.21 -0.8mm粒度的颗粒和0.21mm以下粒度的颗粒； 5 )除铁:用15%盐