CaO添加量对中频炉用铝镁质干式捣打料性能的影响

为提高中频感应炉的使用寿命,以电熔刚玉、电熔镁砂为主要原料,CaO为烧结添加剂,采用捣打成型的方式制备了铝镁质干式捣打料。研究CaO添加量(加入质量分数分别为0、0.5%、1%、1.5%、2%)对铝镁质干式捣打料经1600℃热处理3 h后的物相组成、烧结性能及显微结构的影响。结果表明:适量的CaO能促进铝镁质干式捣打料的烧结,常温耐压强度得到了明显的改善,其原因在于CaO与Al_(2)O_(3)反应生成六铝酸钙(CA_(6)),CA_(6)穿插于刚玉相与尖晶石相之间,提高了捣打料的强度;当CaO添加量为1%(w)时,经1600℃热处理后的捣打料综合性能最好,其线膨胀率为1.38%,体积密度为2.86 g·cm^(-3),显气孔率为21.3%,常温耐压强度为15.2 MPa。

硼酸加入量对铝镁质干式捣打料性能的影响

研究了不同硼酸加入量对铝镁质干式捣打料常温物理性能及抗渣性的影响。结果表明:硼酸作为助烧结剂能促进捣打料中尖晶石的形成,提高材料强度,但在促进材料致密化方面作用不明显,试样高温烧后线变化较大,体积密度较小;硼酸加入量过大对于材料的抗渣性不利。

尖晶石微粉对铝镁质干式捣打料性能的影响

为获得力学性能优良且膨胀适宜的铝镁质干式捣打料,以电熔白刚玉(5~3、3~1、≤1和≤0.074 mm)和电熔镁砂(≤1和≤0.074 mm)为主要原料制备铝镁质干式捣打料试样,研究了不同尖晶石微粉(MA90、MA70、MA66和MA60)对试样性能和显微结构的影响。结果表明:1)加入尖晶石微粉能够有效减少原位尖晶石生成过程中的膨胀,提高试样的力学性能;且加入MA90的效果优于其他种类的尖晶石。2)经1 600℃保温3 h热处理后,加入MA90的铝镁质干式捣打料试样的膨胀程度显著降低,结构更为致密,常温耐压强度大幅提升。

镁砂加入量对铝镁质干式捣打料性能的影响

以电熔白刚玉和电熔镁砂为原料,硼酸为助烧结剂,固定白刚玉骨料、硼酸外加量和基质料中(MgO+Al2O3)总量不变,只改变基质料中镁砂细粉和刚玉细粉的加入比例,研究了不同镁砂加入量对铝镁质干式捣打料性能的影响。研究结果表明,镁砂加入量对铝镁质干式捣打料性能影响较大,当基质中ω(MgO)/ω(Al2O3)=0.50时,尖晶石生成较多,且微过量的MgO还有利于尖晶石晶体的生长致密化,促进材料的烧结,使试样高温烧后线变化较小,常温耐压强度高,抗渣性能好。

镁质干式捣打料在超高功率电炉上的应用

为了解决40 t超高功率电弧炉炉底大砖使用寿命与炉衬砖不同步的问题,在炉底上推广使用了烧结性能良好,膨胀性能适中,抗钢水和钢渣侵蚀能力强,修补效果好的镁质干式捣打料,使炉衬寿命大幅度提高。