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    行業新聞

    鋼包內襯用耐火材料哪些地方可以用選用高鋁磚

    作者:河南耐火材料廠日期:2019-02-12閱讀
    在Al2O3低于72%(質量分數)的高鋁耐火磚中,液相出現的溫度通常接近或者低于出鋼溫度(1600℃)。當強化冶煉操作時,出鋼溫度升高就會給耐火磚帶來毀壞性后果。因為其液相數量會很危險地增加,黏度迅速下降。
     
    高鋁磚
    高鋁磚
     
    當溫度高于1580℃時,含50%(質量分數)Al203的耐火磚中液相含量為30%;而當溫度約為1680C時,液相含量差不多增加到50%??紤]到這類耐火磚中含有雜質時,其液相增加還會更多。這就是早期鋼包內襯耐火材料選用半硅磚、葉蠟石磚和粘土磚,而后來卻向高鋁耐火磚(即Al203大于70%)方向發展的原因。  
     
    對鋼包內襯選用耐火材料的影響 
     
    一、精煉工藝對鋼包內襯選用的影響在精煉過程中,鋼包內襯的工作條件
    (1)高溫,一般精煉溫度在1600~1700℃,甚至高達1800℃;
    (2)在高真空下,襯磚與鋼水反應加劇,影響內襯的穩定性;
    (3)當采用電弧加熱時,距電弧近處的包襯局部過熱;
    (4)精煉爐渣成分和堿度范圍波動大;
    (5)鋼液在鋼包內停留時間長,有些精煉方法長達160~230 min;
     
    (6)鋼液、爐渣、氣流的強烈沖刷,使得襯磚受到嚴重的熱震作用和間歇式溫度劇變等。因此精煉鋼包,特別是重要部位的內襯,要選用高檔耐火材料。
    二、模鑄與連鑄工藝對鋼包內襯選用的影響
    在Al2O3低于72%(質量分數)的高鋁耐火磚中,液相出現的溫度通常接近或者低于出鋼溫度(1600℃)。當強化冶煉操作時,出鋼溫度升高就會給耐火磚帶來毀壞性后果。因為其液相數量會很危險地增加,黏度迅速下降。
     
    當溫度高于1580℃時,含50%(質量分數)Al203的耐火磚中液相含量為30%;而當溫度約為1680C時,液相含量差不多增加到50%??紤]到這類耐火磚中含有雜質時,其液相增加還會更多。這就是早期鋼包內襯耐火材料選用半硅磚、葉蠟石磚和粘土磚,而后來卻向高鋁耐火磚(即Al203大于70%)方向發展的原因。  
     
    精煉技術推動鋼包內襯選用耐火材料發展
     
    一、精煉工藝對鋼包內襯選用的影響在精煉過程中,鋼包內襯的工作條件
    (1)高溫,一般精煉溫度在1600~1700℃,甚至高達1800℃;
    (2)在高真空下,襯磚與鋼水反應加劇,影響內襯的穩定性;
    (3)當采用電弧加熱時,距電弧近處的包襯局部過熱;
    (4)精煉爐渣成分和堿度范圍波動大;
    (5)鋼液在鋼包內停留時間長,有些精煉方法長達160~230 min; 
     
    (6)鋼液、爐渣、氣流的強烈沖刷,使得襯磚受到嚴重的熱震作用和間歇式溫度劇變等。因此精煉鋼包,特別是重要部位的內襯,要選用高檔耐火材料。
     
    二、模鑄與連鑄工藝對鋼包內襯選用的影響
    對于生產節奏和鋼質的要求不太高的模鑄工藝,鋼包不是限制環節的場合,為了節約成本,鋼包可采用粘土磚或三等高鋁磚作內襯,也能保證安全可靠地使用。對于連鑄用鋼包,由于鋼水的溫度高且停留時間長,通常采用高檔的高鋁磚、鋯英石磚、白云石磚、鎂鉻磚、鎂碳磚、鋁鎂碳磚等砌筑,也可以采用鋯英石澆注料、鎂鋁尖晶石澆注料、高鋁尖晶石澆注料等進行澆注。
     
    “X鋼”選用的精煉設備為鋼包爐,并采用板坯連鑄工藝。鋼包爐具有電弧加熱、電磁攪拌、造渣精煉、合金微調、喂絲和噴粉等功能;因此根據表2和“X鋼”精煉工藝和澆鑄工藝的要求,“X鋼”鋼包工作層選用鋁鎂碳磚,渣線部位選用鎂碳磚。
     
    三、冶煉的鋼種對鋼包內襯選用的影響
    冶煉的鋼種不同,對耐火材料的要求也不同。如冶煉超低碳鋼、IF鋼、鋁鎮靜鋼宜采用高鋁尖晶石澆注料或高鋁磚,不宜采用含碳的鎂碳磚、鋁鎂碳磚和鎂鋁碳磚。而冶煉含錳量和氧較高的鋼種,宜用抗侵蝕的鎂碳磚和鋁鎂碳磚,而不宜選用高鋁磚。對于澆注含Ti和Al的不銹鋼宜用鋯英石磚。對于要求含鉻量極低的鋼種,不宜用鎂鉻質磚。對于低P、低S鋼種以及要求夾雜少的特殊鋼種,宜用白云石質類的堿性磚,不宜用粘土磚、葉臘石磚。在澆注沸騰鋼時,應盡量避免選用含有石墨的磚種和澆注料,否則內襯使用壽命較低。 
     
    四、使用部位對鋼包內襯選用的影響
    通常鋼包內襯由層、工作層、渣線層、隔熱層組成。鋼包隔熱層要求導熱率低,隔熱性能好;層除要求導熱率低,隔熱性能好, 還要求它能夠在1300~1400℃下長期使用, 并具有足夠的常溫和高溫強度,能夠短時間抵抗鋼水的沖擊, 防止穿包事故的發生; 包壁和包底工作層要求抗侵蝕、抗剝落、熱穩定性能要好、不粘渣、拆包容易。渣線層宜選用耐侵蝕、耐渣蝕、熱穩定性能好、高溫結構性能穩定的鎂碳磚和鎂鉻磚,它可以克服因鋼水及爐渣滲透引起的塌落的結構剝落現象; 座磚宜采用耐熱震性能好的高鋁質座磚, 水口可采用耐侵蝕、抗沖刷的剛玉質水口磚。 
     
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