耐火材料在鋼包的使用要求及提高壽命措施介紹

發布時間：2021/4/29 14:42:07

鋼包耐火材料性能介紹。

鋼包襯的工作條件越來越差，其工作環境如下

(1)承受的鋼水溫度高于模鑄鋼包。

(2)延長鋼水在鋼包內的停留時間。

(3)鋼包襯在高溫真空下揮發，經受鋼水的攪拌作用。

(4)內襯在接收鋼水時受到的沖擊作用。

(5)熔渣對內襯的侵蝕。

因此，鋼包耐火材料的要求如下:

(1)耐高溫，耐高溫鋼水長期作用，不熔化。

(2)耐熱沖擊，能反復承受鋼水的安裝、出現而不破裂剝落。

(3)耐熔渣侵蝕，能承受熔渣和熔渣堿度變化對內襯的侵蝕作用。

(4)具有足夠的高溫機械強度，能承受鋼水的攪拌和沖刷作用。

(5)內襯具有一定的膨脹性，在高溫鋼水的作用下，使內襯之間緊密接觸成為整體。

常用的鋼包耐火材料

鋼包耐火材料的選擇條件如下

(1)鋼包的工作條件，如出鋼溫度、鋼水停留時間、澆注鋼種、是否精煉處理等。

(2)鋼包耐火材料在鋼包中的部位。

(3)熔渣的堿度。

(4)鋼廠建筑鋼包、拆卸鋼包、烘烤鋼包的工作條件和經濟包的年齡。

(5)經濟性。

常用的鋼包耐火材料有以下種類

(1)粘土磚。

粘土磚中Al2O3的含量一般在30~50%之間，價格便宜。主要用于鋼包中間層和鋼包底。

(2)高鋁磚。

磚中Al2O3含量在50~80%之間，主要用于鋼包的工作層。

(3)蠟磚。

該磚的特點是Si02含量高，一般在80%以上，比粘土磚的耐侵蝕性和整體性好，而且沒有殘渣。常用于鋼包墻和包底。

(4)鋯英石磚。

這塊磚主要用于包渣線部分。磚中ZrO2的含量一般在60~65%之間。其特點是耐侵蝕性好，但價格高，一般不怎么使用。

(5)鎂碳磚。

該磚主要用于包渣線部分，特別適合多爐連澆。磚中的MgO含量一般在76%左右，c含量在15~20%之間。其特點是對熔渣的侵蝕性小，耐侵蝕、耐剝落。

(6)鋁鎂澆注料。

該澆注料主要用于鋼包體，其特點是在鋼水的作用下，澆注料中的MgO和Al2O3反應生成鋁鎂尖晶石，改善了內襯的耐渣性和耐熱震性。

(7)鋁鎂碳磚。

該磚在鋁鎂澆注料基礎上發展起來的磚種，用于鋼襯里，壽命長。

(8)不燒磚。

目前用于鋼包燒磚的材料，幾乎可以制成相應的不燒磚。其特點是制作工藝比較簡單，價格比較低。磚本身具有一定的機械強度和耐侵蝕性，施工建筑也很方便。

如果鋼包本身也用于精煉，可以選擇MgO-Cr2O3一Al2O3系和MgO-CaO-C系的耐火材料，主要有鎂鉻磚、鎂鉻鋁磚、白云石磚等。

另外，澆注沸騰鋼時，請注意不要選擇含有石墨的磚種和澆注料。否則，襯里的壽命會降低。

使用含有石墨材料的磚種作為鋼襯里時，推薦在其表面涂上防氧化涂料，防止襯里表面氧化疏松，影響壽命。

煉鋼中間包耐火材料的要求

中間包是承接、貯藏和分配鋼包鋼水的中間容器。目前，中間包逐漸發展成為有效的反應器，可以在中間包內控制鋼水溫度，正確調整和改善微量合金元素的鈣處理等，即中間包冶金。

中間包的容量和承受的鋼水溫度與鋼包大不相同，使用的耐火材料也不同，但無論哪種中間包的類型，使用的耐火材料都需滿足以下要求

(1)要求襯里材料耐鋼水和熔渣侵蝕，壽命足夠長。

(2)要求襯里材料具有良好的耐熱震性，與鋼水接觸時不破裂。

(3)要求內襯材料具有較低的導熱系數和微小的熱膨脹性，使中襯具有一定的保溫性和良好的整體性。

(4)內襯材料在澆注過程中，鋼水污染性小，要求保證鋼水質量。

(5)要求襯里材料的形狀和結構，包裝和拆卸方便。

鋼包對滑水口耐火材料要求

滑水口主要安裝在鋼包底部，其使用條件與塞桿相比，得到了很大的改善，其耐火材料部分不像塞桿那樣長時間浸泡在鋼水中。但是，對于滑水口來說，滑水部分是重要部件，其好壞直接影響滑水口的壽命。

滑動出水口的出水口和出水口起到流鋼水的作用，但上水口的材質要求耐高溫、耐鋼水侵蝕、耐沖刷，與鋼包座磚的壽命同步。下水口一般只是一次使用，與上水口相比，要求相對較低。

上、下滑板在工作中受到緊固壓力，而且可以滑動，澆注過程中需保證滑板之間不漏鋼水。因此，需精加工上下滑板的滑動面，保證極高的平行度和光滑度。它還需要高熱機械性能。

澆注中，上、下滑板的滑動面和流鋼孔承受高溫鋼水的侵蝕和沖洗作用。因此，滑板要求具有耐高溫、耐侵蝕、耐剝落、耐熱振動和耐磨性。

目前，滑板的選擇主要包括:高鋁、鎂、鋁碳化硅、鋁鉻、鋁碳和鋁鋯碳。

上述材質可制成燒制或不燒制的滑板磚。

對于材質較高的滑板，由于價格較高，可以選擇復合型滑板，更適用，更經濟。

鋼包耐火材料提高壽命的措施

鋼包耐火材料損壞的主要原因如下:

(一)化學作用:

1)鋼水成分對耐火材料的侵蝕。

2)熔渣成分對耐火材料的侵蝕。

3)在高溫作用下，耐火材料本身產生的反應造成的損傷，如新礦物生成產生的相變帶來的體積效應和真空揮發等原因。

(2)物理作用:

1)鋼水對耐火材料的沖刷作用。

2)鋼水反復作用于耐火材料產生的熱沖擊，引起耐火材料的裂紋和剝落。

3)耐火材料本身的熱膨脹效果造成的損壞。

4)高溫鋼水對耐火材料的熔蝕作用。

(3)人為原因:

1)材料的選擇和組合不當。

2)對耐火材料的使用不當。如搭建方式、烘烤方式不當等。

3)鋼包周轉期過長，冷包工作。

4)拆包不當，損壞鋼包中間層。

5)未采取修補措施。

針對上述損壞原因，提高包壽命的主要措施如下

(1)選擇耐高溫、耐侵蝕、耐熱沖擊的耐火材料作為襯里。

(2)正確選擇和組合耐火材料，平衡包裝。

(3)了解所選耐火材料的性能，合理制定鋼包的使用條件，如烘烤制度的制定等。

(4)盡量加快鋼包的使用周期，做好紅包工作。

(5)對襯里耐火材料的破損部分進行噴霧處理。

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