钢包透气砖座砖干式修补料的开发与应用

根据钢包底吹透气砖座砖及砖芯的损毁机制,开发出专用的干式修补料。该修补料流动性好,强度高。在分体式底吹座砖上使用的平均寿命达到16.7炉,达到了预期要求(使用寿命≥12炉);在整体式底吹座砖上使用的平均寿命达到25.33炉,满足了浇注料钢包一次上线使用寿命(即钢包上线使用过程不需下线中修寿命90炉)的要求。

基于正交实验的透气砖座砖中尖晶石含量的优化

实验根据不同粒度和多少的尖晶石对透气砖座砖常温和高温下强度以及重烧线变化、热震稳定性能的影响,采用正交设计法来确定最佳粒度的尖晶石的加入量。研究结果表明,尖晶石a粒度、b粒度、c粒度掺量分别为6%、10%、4%时,试样具有最好的使用性能。

水泥加入量对刚玉-尖晶石质钢包透气砖座砖性能的影响

以粒度6～3、3～1、≤1mm的板状刚玉颗粒为骨料，粒度≤0．074mm的板状刚玉和烧结尖晶石细粉为基质，活性α-Al2O3微粉、纯铝酸钙水泥为结合剂，聚丙烯纤维、偶氮甲酰胺、碳酸氢钠及聚丙烯纤维＋碳酸氢钠为防爆剂，制备了刚玉一尖晶石质钢包透气砖座砖，研究了水泥加入量（质量分数分别为2％、4％、6％、8％和10％）对透气砖座砖常温性能、抗热震性和抗爆裂性能的影响。结果表明：随着水泥加入量的增加，110℃干燥后常温强度增加，1560℃烧后常温强度、显气孔率和线变化率先增加后降低；水泥加入量6％（加）时试样的强度最低，显气孔率和线变化率最大，其常温性能最差；随着水泥加入量的增加，1100℃水冷3次后试样的强度保持率增加，抗热震性能改善，水泥加入量为10％（w）时抗热震性最好；采用碳酸氢钠或碳酸氢钠＋聚丙烯有机纤维复合的防爆剂试样的抗爆裂效果最好。研制的透气砖座砖在150t转炉钢包上使用，寿命由原来的平均31次提高到平均36次。

长寿命钢包透气砖座砖的开发与应用

研究了两种刚玉微粉及水泥加入量对座砖浇注料性能的影响 ,结果发现 :使用D50 =2 μm、呈多峰分布的微粉的浇注料 ,其性能明显优于使用D50 =3μm、呈单峰分布的微粉的。微粉的最佳加入量为 6.5 % ;铝酸盐水泥的最佳加入量为 2 .8%。试制的刚玉质座砖具有优越的高温性能 ,完全满足现场使用。在武钢二炼钢寿命达到 60次 ;在太钢现场使用寿命达到 67次。

新型钢包透气砖座砖的研制

研究了结合剂和添加剂的加入量、结合剂的密度、原料颗粒配比和烧成温度等对钢包用透气砖座砖的性能 ,尤其是热震稳定性的影响。采用自制的磷酸铝铬 (密度为 1 .6 0 g·cm- 3)为结合剂 ,加入量为 5 .3 % ,外加 3 %的ZrO2 ,经 1 6 0℃ 2 4h干燥 ,1 6 0 0℃ 3h高温烧成 ,可以大大提高制成的透气砖座砖的性能 。

三种微细粉加入量对刚玉-尖晶石质透气座砖性能的影响

以板状刚玉（10～5、5～3、3～1、≤1mm）为骨料,板状刚玉细粉、工业氧化铬细粉、铝镁尖晶石细粉、活性α-Al2O3微粉、纯铝酸钙水泥作为粉料,配以复合添加剂制备了刚玉-尖晶石质透气座砖.以MA细粉、α-Al2O3微粉、CA-70水泥加入量三因素进行正交设计,每因素各选取3个水平,分析各因素对试样体积密度、显气孔率、线变化、抗折强度、耐压强度和抗热震性的影响.结果表明：纯铝酸钙水泥为主要影响因素;重点考虑烧后强度的最优试验方案为A2B2C1,即尖晶石粉、α-Al2O3微粉和纯铝酸钙水泥的最佳加入量（w）为9%、9%和3%.

电磁出钢装置中座砖内温度分布的分析

针对钢包电磁引流技术中,钢包不是固定装置,现场流动性比较强,无法对感应线圈进行连续冷却这一技术难点.提出了将座砖做成内外组合式,把感应线圈镶嵌到内部座砖里,然后在线圈的顶端和内侧添加高温隔热材料,来减少热量向线圈传递,防止没有水冷时线圈因温度过高而失去工作能力.在实验室条件下,对座砖内温度分布进行了测试,并以此为不同材质的隔热板隔热性能的高温实验做出指导,结果表明:通过添加40mm厚蛭石隔热板后,当高温面温度达到1 000℃,而低温面温度为294℃,低于铜的再结晶温度,线圈处于能够工作温度范围内.

不同粒度分布的α-Al_2O_3微粉对透气座砖的性能影响

针对透气座砖的损毁机理,以不同种类的α-Al2O3微粉及其加入量为研究对象,研究它们对透气座砖的性能影响。研究结果表明,双峰分布的α-Al2O3微粉常温、高温强度最高,体积密度大,显气孔率小,烧后线变化率低,热震稳定性能好,在添加双峰分布的α-Al2O3微粉的试样中,其加入量为10%时,试样的综合性能比较好。

添加铝铬渣的钢包水口座砖的研制和应用

为降低钢包水口座砖的生产成本，在0^#浇注料配方（w）：电熔白刚玉骨料70％、电熔白刚玉细粉10％、α-Al2O3微粉＋镁铝尖晶石＋氧化铬微粉15％、铝酸钙水泥5％的基础上，以等粒度铝铬渣骨料全部取代电熔白刚玉骨料（1^#配方），再在1^#配方的基础上以铝铬渣细粉全部取代电熔白刚玉细粉（2^#配方），配制成3种浇注料，经搅拌、振动浇注成型、养护、干燥以及1100和1550℃热处理后，检测试样的体积密度、强度、抗热震性和抗侵蚀性等性能。结果表明：1）110℃烘干后，与0^#试样相比，1^#试样的体积密度变化不大，显气孔率略有升高，抗折强度略有降低，耐压强度显著提高；而2^#试样的各项性能均有不同程度的下降。2）1100和1550℃热处理后，1^#试样的各项性能指标均有比较明显的改善，高温抗折强度明显提高，抗渣侵蚀性优良，但抗热震性下降；而2^#试样除高温抗折强度外其余各项性能下降明显。按综合性能最佳的1^#配方制备的钢包水口上座砖在某钢厂60t钢包上使用，1次寿命达80～90炉次，修补后寿命达110～120炉次．与钢包寿命同步。

尖晶石种类和添加量对刚玉质透气座砖性能的影响

在以板状刚玉颗粒（10～5、5～3、3～1、≤1mm）、板状刚玉细粉（≤0．074mm）、氧化铝微粉、铝酸钙水泥等为原料，按骨料与基质质量比为70：30制备的纯刚玉质浇注料的基础上，分别采用ω（Al2O3）≈88％的电熔富铝尖晶石细粉和ω（Al2O3）≈72％的常规组成尖晶石细粉分别按3％、6％、9％的质量分数替代基础配方中的板状刚玉细粉制备了刚玉-尖晶石质浇注料，经110℃24h、1000℃ 3h和1650℃ 3h处理后，研究了两种尖晶石细粉的添加量对浇注料常温物理性能、抗热震性和抗渣性能的影响。结果表明：1）随着富铝尖晶石细粉添加量的增加，110℃24h和1000℃3h处理后试样的抗折强度和耐压强度均下降；添加常规组成尖晶石细粉的试样在相同温度下处理后抗折强度变化幅度不大，而耐压强度先略微上升后降低。2）随着两种尖晶石添加量的增加，1650℃ 3h处理后试样的体积密度先降低后上升，而线变化率先上升后下降。3）当两种尖晶石添加量（ω）从3％增加至6％时试样经1100℃水冷热震3次后的强度保持率增加幅度明显增大；试样的抗渣性随两种尖晶石添加量的增加均逐步改善。4）以富铝尖晶石添加量为9％（ω）的配方制备的刚玉-尖晶石质透气座砖在国内某钢厂150t钢包中使用，寿命较纯刚玉质的提高7～8炉，较添加常规组成尖晶石的提高4～5炉。

钢包整体水口座砖的研制与应用

介绍了钢包整体水口座砖的研制和应用情况．以及在鞍钢各钢厂使用后取得的综合效益。

MgO加入量和引入形式对钢包座砖性能的影响

为提高钢包座砖的使用寿命,以板状刚玉、α-Al2O3微粉、烧结镁砂、电熔尖晶石为主要原料,铝酸钙水泥为结合剂,采用高效减水剂制备了钢包座砖试样。研究了烧结镁砂加入量(加入质量分数分别为0、4%、5%和6%)和Mg O引入形式对钢包座砖常规物理性能、高温抗折强度、抗侵蚀性和抗热震性的影响。结果表明:当2.5%(w)的烧结镁砂和9.5%(w)的电熔尖晶石以复合的形式引入时,试样强度提高,抗侵蚀性改善,其综合性能最好。以此配方制备的钢包座砖现场使用寿命由原来的40炉提高到50炉,实现了与钢包同步,有效提高了钢包的平均使用寿命。

低水泥刚玉质座砖的研制

研究了骨料级配、纯铝酸钙水泥、氧化铝微粉和氧化硅微粉的加入量以及特殊添加剂对材料物理性能的影响。介绍了该材料浇注成座砖在攀钢160t钢包上的应用。

镁碳质钢包座砖的研制与应用

介绍了镁碳质钢包座砖用主副原料的选择,叙述了其研制过程及使用效果,针对初步试生产与应用中存在的问题在扩大生产中采取了相应的技术调整。

钢包透气水口座砖吹氩冶金技术开发与应用

开发了一种新型的具有吹氩功能的钢包透气水口座砖,介绍了透气水口座砖的结构及工作原理,采用水模试验研究了钢包浇注过程中透气水口座砖吹气量、吹气时间对钢包内钢水中非金属夹杂物去除率的影响。试验结果表明:吹气量0.25L/min的去夹杂效果最优。应用结果表明:该技术具有显著的去除钢水中非金属夹杂物的冶金效果,铸坯中全氧含量同比降低35%以上。

308m^3高炉钢砖托架座结构的改进

根据高炉抢修时的现场条件 ,对钢砖托架座现场焊接方式进行了改进 ,减少了仰角焊 ,消除了电焊工的施工难度 ,保证了焊接质量 ,提高了焊接效率 ,节省了抢修时间。

铬刚玉狭缝型透气砖及座砖在60t钢包上的应用

介绍了在６０ｔ钢包包底吹氩中，采用铬刚玉狭缝型透气砖及高纯高强度氧化铝质浇注成型整体座砖代替高铝弥散型透气砖及一级高铝分体座砖，实现了透气砖及座砖使用与包衬寿命同步，且透气孔不堵塞，不需工人每炉用氧气清扫，重复吹开率达１００％，增加了生产上的安全可靠性。