連鑄用耐火材料

2022-09-08 10:33:04 字數 2357 閱讀 4436

(2) 使用過程中有一定的膨脹性,磚襯能形成乙個整體,不開裂、不剝落;特別是包底不能因為收縮開裂造成脫落;

(3) 鋼包為間歇式作業,經受冷卻――高溫的反覆熱迴圈作用 ,磚必須有良好的抗熱震性和抗剝落性

(4) 為保持鋼水的潔淨度,要求鋼包有良好的抗侵蝕性,高溫下耐火材料盡量少熔入鋼水;

(5)從經濟角度出發,要求鋼包襯有良好的施工效能且**適當。包襯用耐火材料已從定形製品向不定形材料發展。

2.1包襯用材料

2.1.1永久襯用耐火材料

鋼包一般採用三層砌築結構即隔熱層、永久層和工作層。絕熱層一般採用輕質粘土磚、矽酸鋁纖維氈或輕質澆注料砌築。而永久層目前普遍採整體打結的方式,材質有水玻璃結合的鋁鎂澆注料、低水泥或超低水泥高鋁澆注料。

永久襯的施工是在隔熱層砌築完後,在其表面粘一層牛皮紙以防吸漿,然後放上胎模澆注永久層,永久層施工一般採用振動成型,為改善施工條件、減輕勞動強度,我廠開發了鋼包永久襯用自流澆注料,取得了較好的使用效果。

2.1.2包壁用耐火材料

我國在80年代鋼包普遍採用高鋁磚和葉蠟石磚,隨著連鑄的發展,鋼水在鋼包內停留的時間延長,磚襯出現熔損、剝落,壽命降低。為提高包襯壽命,減少渣的侵蝕,開發了在al2o3-sio2系材料中引入mgo的al2o3-sio2-mgo系材料,利用mgo與al2o3高溫下生成鎂鋁尖晶石,且產生一定的膨脹作用,具有極好抗侵蝕和抗渣滲透性。同時ma尖晶石可與渣中的feo反應形成鐵鋁尖晶feo+mgoal2o3≒mgo+feal2o4;過量的feo與mgo形成固溶體,提高了渣的粘度,減少了渣的侵蝕與滲透。

2.1.2.1水玻璃結合不燒磚

水玻璃結合鋁鎂磚骨料採用一級礬土,細粉用特級礬土粉和一級鎂砂粉,採用水玻璃作結合劑,機壓成型後經低溫熱處理即為成品.該產品在模鑄的大、中型鋼包上使用 ,取得了較好的使用效果。

為提高鋁鎂磚的抗侵蝕性,在不燒鋁鎂磚的基礎上新增石墨製成的不玻璃結合鋁鎂碳磚,在中小型模鑄鋼包上使用,壽命達到50~100次,因其**低廉,在中小鋼廠得到推廣。

2.1.2.2樹脂結合鋁鎂碳磚和鎂鋁碳磚

樹脂結合鋁鎂碳磚原料採用特級礬土熟料、高鋁剛玉和鎂鋁尖晶石等作骨料,新增鎂砂細粉、磷片石墨、碳化矽及氧化鋁粉,用樹脂作結合劑經高壓成型,低溫熱處理。該產品具有強度高、抗侵蝕性好、抗剝落性好、抗熱震性和不粘渣等優點。在大型連鑄鋼包上使用,壽命達到50~100次;特別是在lf-vd精煉爐上得到應用。

樹脂結合鎂鋁碳磚與鋁鎂碳磚生產工藝基本相同,主要原料是在鎂砂中新增預合成的鎂鋁尖晶石,利用兩者在高溫下線膨脹係數差別較大的特性,來緩衝因溫度變化產生的熱應力,減輕熱剝落;新增炭素材料,高溫下形成碳網結構,有效地阻止熔渣的侵蝕和滲透。鎂鋁碳磚有較好的抗侵蝕性,適用高鹼度渣及lf精煉包等更苛刻的條件。

目前國內大中型鋼包包壁普遍採用樹脂結合的鋁鎂碳磚和鎂鋁碳磚,已經滿足了鋼廠的需要。lf(電弧加熱鋼包精煉)法及lfv(真空電弧加熱鋼包精煉)法鋼水溫度更高、熔渣鹼度大、加之吹氣攪拌以及真空或還原氣氛,耐火材料要承受化學反應與熔損、高溫真空下的揮發、熔渣的侵蝕以及熱衝擊和機械沖刷,要求耐火材料的強度要高、熱震穩定性好、抗渣侵蝕性好。精煉爐包壁採用鋁鎂碳磚或鎂鋁碳磚,使用壽命普遍達到50爐以上;在真空冶煉的情況下,使用鎂鈣碳磚的效果要優於鋁鎂碳磚。

asea-skf(電弧加熱電磁攪拌精煉)法冶煉,耐火材料要經受電極電弧的強烈輻射、高鹼度高溫熔渣的強烈侵蝕與溶解、高溫真空下的還原、電磁攪拌和包底吹氬所造成強烈沖刷和磨損以及內襯溫度的急劇變化。我國在skf爐內襯高侵蝕區採用電熔再結合鎂磚及鎂鉻磚,低侵蝕區採用高鋁磚,平均壽命達到30爐左右。歐洲普遍採用鎂白雲石磚,壽命在20~30爐。

表1 優質鋼包襯磚

2.1.2.3包襯用澆注料

80年代,國內中小鋼包採用水玻璃結合的鋁鎂澆注料,以一級高鋁礬土作骨料,新增鎂砂細粉,用不玻璃作結合劑,外加氟矽酸鈉作促凝劑,在中小鋼廠模鑄鋼包上使用平均壽命達到60~80次,基本滿足了模鑄生產的需要。但隨著連鑄的發展,澆鋼時間延長,澆鋼溫度提高,水玻璃結合的鋁鎂澆注料其抗侵蝕性、抗剝落性已不能滿足生產的需要。在90年代,又開發了低水泥、超低水泥結合的尖晶石質澆注料,其品種有適應中小鋼廠使用的礬土尖晶石澆注料、適應大型鋼包和精煉需要的剛玉尖晶石澆注料。

礬土尖晶石澆注料是以特級礬土為骨料,新增預合成的尖晶石,利用尖晶石抗侵蝕性好和熱震穩定性好的特點,同時適量新增鎂砂在更高的溫度下與礬土顆粒繼續反應生成尖晶石,伴隨著持續性的膨脹有利於保持高溫下的體積穩定性;採用sio2超微粉和mgo與水形成凝聚結合以及合適的減少劑,實現低水分下有較好的流動性和較高的強度,具有較好的抗侵蝕性和抗剝落性。礬土基尖晶石澆注料在國內中小型連鑄鋼包上使用壽命達到100爐以上。隨著大型鋼包連鑄及精煉的發展,普通的鋁鎂澆注料已不能滿足使用壽命的要求,在此基礎上又開發了剛玉尖晶石澆注料,降低水泥用量,合理控制mgo含量,調整尖晶石含量;具有更好的抗侵蝕、抗滲透以及抗剝落性,在寶鋼、首鋼、武鋼等鋼廠大型連鑄鋼包上使用壽命均超過150次,且使用過程中沒有大的裂紋和剝落現象。

表2 鋼包澆注料理化指標

潔淨鋼連鑄用長壽無碳耐火材料的發

1 前言 自八十年代以來,由於世界各國在國防 交通 石油及汽車等行業的發展與技術進步,對鋼材效能的要求日益苛刻。實踐證明,鋼材的純淨度越高,其效能越高,使用壽命也越長。鋼中雜質含量降到一定水平時,鋼材的效能將發生質變。如鋼中碳含量從40 10 6降至10 10 6時,深衝鋼的伸長率可增加7 軸承鋼中...

煉鋼用耐火材料選擇

一 轉爐 bof 產品名稱使用部位品種 牌號鎂碳磚 mt 14a 鎂碳磚 mt 16a 鎂碳磚mt 18a 鎂碳磚耳軸煉鋼用耐火材料選擇 電爐 轉爐 鋼包是消耗鹼性耐火材料的主要煉鋼爐,鋼包精煉爐用耐火材料及相關技術,對保證精煉過程的正常進行和精煉鋼的質量十分重要。精煉方法多樣 操作各異,如真空高溫...

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