一种模铸模具
技术领域
本实用新型属于模铸技术领域，具体涉及一种模铸模具。
背景技术
当前连铸尚不能完全替代模铸生产，某些钢种的特性无法适应连铸方式，如沸腾钢和抗敏感性很强的高速钢等，不采用模铸难以保证钢的质量。模铸钢凝固时间长，利于钢中大型夹杂物上浮，提高钢的纯净度。因此，模铸在钢铁行业仍得到广泛应用。但模铸钢凝固质量对模具内耐火材料的耐高温性、保温性、抗热震性等具有极高的要求。
高性能隔热保温材料具备高效隔热、轻质、耐火度高等性能。目前美国、日本、德国等开发了能长期在1500℃以上使用的高性能氧化铝、氧化锆纤维及其制品，应用温度在1260℃以上的环保生态可降解纤维。但是由于纤维材料的强度低、钢水冲击下易变形，在钢铁行业中的发展受到制约。
实用新型内容
实用新型目的：为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种模铸模具，该模具能够保障保温耐火材料的密封隔热性能，防止漏钢。
技术方案：本实用新型所述的一种模铸模具，包括钢壳以及自所述钢壳向内依次设置的永久层、保温层和工作层，其特征在于，还包括采用硅酸盐颗粒填充形成的散料层，所述散料层设置在所述保温层和所述工作层之间。
具体的，所述散料层的硅酸盐颗粒粒径在0.02-3.35mm。
具体的，所述散料层的硅酸盐颗粒中，粒径为0-1mm的颗粒含量在80％以上。
具体的，所述永久层包括自所述钢壳向内依次设置的纳米纤维层和硅酸铝纤维层。
具体的，所述保温层采用多晶纤维板组成。
具体的，所述工作层采用硅质工作衬板组成。
有益效果：该模铸模具通过在工作层和保温层之间填充硅酸盐颗粒散料，利用散料材质及孔隙度自带的低导热性，保证模具的保温性能，减少热量损失。同时，也能够在工作层破损时阻隔钢液，避免钢液对整个保温层产生冲击，防止漏钢。从而有效提高模具耐火材料的保温性能和使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型模铸模具的各层分布示意图；
图2是图1的局部放大图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。
如图1-2所示，一种模铸模具，包括钢壳1以及自所述钢壳1向内依次设置的永久层、保温层4、散料层5、工作层6以及缝隙填充部分。
其中，永久层为厚度为20mm的纳米纤维板形成的纳米纤维层2和厚度为50mm的硅酸铝纤维板形成的硅酸铝纤维层3。纳米纤维板和硅酸铝纤维板的性能指标见表1-2。
表1纳米纤维板性能指标
表2硅酸铝纤维板性能指标
保温层4采用厚度为60mm的多晶纤维板制成，其性能指标见表3所示。
表3多晶纤维板性能指标
工作层6采用厚度为30mm的硅质工作衬板，其性能指标见表4所示。
表4硅质工作衬板性能指标
而关键点在于，保温层4和工作层6之间还采用硅酸盐颗粒填充形成厚度为30mm的散料层5。
并且，各层工作衬板与模具四周的缝隙均采用性能相同的硅酸盐颗粒填充形成缝隙填充部分。
具体的，所采用的硅酸盐颗粒粒径在0.02-3.35mm，粒径为0-1mm的颗粒含量在80％以上，其成分质量百分比组成中SiO2≥80％，Fe2O3≤1.0％，莫氏硬度为5-7，相对密度为2-3，熔点为1700-1750℃。
利用散料材质及孔隙度产生的低导热性，保证模具的保温性能，减少热量损失。同时，也能够在工作层破损时阻隔钢液，避免钢液对整个保温层产生冲击，防止漏钢。从而有效提高模具耐火材料的保温性能和使用寿命。
本实施例同时还提供上述模铸模具的制造方法，具体包括如下步骤：
首先，将施工部位表面清扫干净(包括各层板块表面)，准备好常用抹灰工具及裁割工具(常用手持型钢锯或自动切割机均可)；
然后，将带有双面胶的纳米纤维板粘贴在钢壳的施工部位，将硅酸铝纤维板固定在纳米纤维板的表面；
用抹灰工具将配好的粘结剂均匀涂抹在保温层的各层板面之间，粘结面积不小于2/3；将各相邻多晶纤维板之间粘结密实，并扎接牢固；
侧墙组装完毕后，组装工作层衬板，并在每面侧墙内放置3块厚度约30mm的耐火砖，将工作层固定在保温层内侧且在两者之间预留散料层的空隙；采用干法砌筑工作层衬板，衬板之间保持紧密，对于局部衬板间间隙较大的采用火泥填充衬板间缝隙找平；具体的，施工火泥不加磷酸盐结合剂，而且为保证粘接质量，粘接剂和火泥由专人按照要求准备待用，火泥应随配随用，搁置时间不应超过2小时。
接着，采用硅酸盐颗粒填充在保温层和工作层之间形成散料层，并采用硅酸盐颗粒填充工作层和钢壳内部四周的缝隙；
最后，在工作层衬板的上边沿采用钢卡固定。
