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加入时间:2019/3/28 15:43:07 浏览:423次

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为适应炉外精炼工艺的发展,研究了MgO 细粉的质量分数对刚玉-尖晶石透气砖(砖芯)的热震稳定性、重烧线变化、常温抗折耐压强度、侵蚀指数、渗透指数的影响。通过对性能的检测分析表明,当MgO的质量分数增加时,由于MgO和Al2O3形成镁铝尖晶石相增加,使热处理后的透气砖的抗折强度增大。

钢包砖是为了满足冶炼高品质、超低碳钢品种而开发的高技术含量的钢包衬体材料。采用高纯结合体系,和超细、超微粉凝聚结合技术,具有杂质含量低,耐火度高,抗渣性能优异及热震稳定性好的特性,大幅度地提高了钢包使用寿命,是优质钢冶炼的理想钢包衬体材料。

刚玉-尖晶石体系透气座砖是应用广泛的材质,主要原料以板状刚玉、α-Al2O3微粉、尖晶石为主,纯铝酸钙水泥结合。其优点是由于尖晶石抵抗酸和碱的能力比较强,并且是高熔点化合物,具有良好的性能。铝镁尖晶石抵抗碱性熔渣的能力强,对铁氧化物的作用也较稳定,在高温下与磁铁矿接触时会发生反应而形成固溶体,透气座砖高温耐侵蚀性得以提高;同时,固溶MgO或Al2O3的尖晶石由于矿物之间膨胀系数的差异,其抗热震性更好。缺点是MgO与Al2O3按理论组成形成尖晶石时,产生约8%的体积膨胀,因而烧成时较难致密化,透气座砖体积变化难以控制。

刚玉-尖晶石的热震稳定性优于传统的铬钢玉透气砖,但是还存在一些不足,其体积稳定性不及铬钢玉砖。通过在透气砖中加入相应的添加剂,添加剂在热处理的过程中发生相变,形成高温固溶相,具有高温强度高、难以被金属熔体和熔渣润湿等优点,使透气砖的抗热震性以及抗渣性等性能得到提高。配料中的骨料、细粉、结合剂或外加剂的颗粒级配不同,会对制作的透气砖的强度、抗折、抗震等性能产生不同程度的影响。通过优化颗粒级配,使透气砖在热处理过程后具有优异的烧后使用性能和物理性能。合理的级配对透气砖的常温和高温使用性能均有所改善,达到炼钢工艺的要求。

刚玉-氧化铬体系透气座砖是在刚玉-尖晶石体系基础上,为了提高透气座砖高温耐剥落性而产生的。主要原料以板状刚玉、a-Al2O3微粉、工业氧化铬、尖晶石为主,纯铝酸钙水泥结合。其优点是在尖晶石提高座砖性能的基础上,通过Al2O3-Cr2O3形成的固溶体对氧化铁炉渣的侵蚀抵抗性显著增加,加入少Cr2O3能抑制氧化铝晶体过分增长,从而减小了晶体内部应力,提高透气座砖的抗热震性、抗冲刷性及耐侵蚀性。缺点是Cr2O3加入过多,刚玉晶粒成长速度受到严重影响,从而降低材料的物理性能;另外,Cr2O3对环境污染严重,违背了国家可持续发展的要求。

透气砖的结构主要有弥散型透气砖、直通定向型透气砖、狭缝定向型透气砖。弥散型透气砖弥散型透气砖具有较高的孔隙率和渗透性。在实际生产中,通过向混合物中加入含碳化合物,由于该物质能在低温下燃烧无剩余,因此可用低温烧尽中间材料的方法得到起初的孔隙率。弥散型透气砖中分布着不同尺寸的相互贯通的气孔,在使用过程中当停止吹气时,钢包中的钢和渣会通过这些气孔渗入透气砖内较深的区域,因此在工作面产生了固密的部位。当钢包处于停包时或者当重新开始吹气时,透气砖的工作表面部位受到钢水周期性的渗透作用和侵蚀冲刷而发生气孔堵塞、吹不通或剥落现象。

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