不锈钢冶炼用铁水包Al_(2)O_(3)-SiC-C内衬砖的性能与侵蚀机理

铁水包内衬材料长期服役于间隔周期较长的高、低温交替环境,极易发生剥落与侵蚀损毁。为了探索影响铁水包内衬材料使用寿命的主要因素,对市面上四种铁水包Al_(2)O_(3)-SiC-C内衬砖的化学成分、物相组成、物理性能和微观结构进行了分析,并以高炉渣为侵蚀介质,重点研究了不锈钢冶炼用铁水包Al_(2)O_(3)-SiC-C内衬砖的侵蚀机理。结果表明:铁水包Al_(2)O_(3)-SiC-C内衬砖中Al_(2)O_(3)含量越高,高温下制品的液相量越低,越有利于提高耐火砖的高温力学性能;随着含碳量的增加,铁水包Al_(2)O_(3)-SiC-C内衬砖的抗渣性得到明显改善,但抗氧化性及高温抗折强度呈下降趋势;高炉渣中CaO、MgO向耐火砖中渗透,与耐火砖中的Al_(2)O_(3)、SiO 2发生反应形成高熔点的镁铝尖晶石及低熔点的钙长石等,生成的低熔相会加剧耐火砖的侵蚀。

电炉渣线砖侵蚀机理及研究进展

电炉渣线磨损是电炉最大的耐火材料问题。本文结合实际生产情况,分析了电炉渣线部位的侵蚀机理,介绍了电炉渣线砖的研究进展及延长电炉渣线寿命的措施。

120 t双水口LF精炼钢包生产实践

针对双水口全精炼钢包内衬严重侵蚀,影响钢包安全使用、制约生产顺行的现状,对双水口全精炼钢包寿命提升进行研究。通过开发应用钢包内衬复合砌筑、精炼喷粉调渣、电极溅渣补包等技术手段,使双水口全精炼钢包寿命大幅提升,一次包龄由35.9次提高到53.7次。

炼钢用渣线砖材料性能提高的研究

利用氧化镧和氧化铝材料制作新的渣线砖,并与镁碳砖进行了抗渣侵蚀性对比研究,证明铝酸镧材料比镁碳材料制作成的渣线砖抗渣性能有较大提高。

炼钢电弧炉渣线用后MgO-C砖的显微结构分析

为了研究MgO-C砖在电弧炉实际冶炼条件下的侵蚀机制,采用扫描电镜和能谱仪分析了炼钢电弧炉渣线部位用后MgO-C砖的显微结构。结果显示:用后MgO-C砖可分为渣层、镁砂层、脱碳层、原质层;渣层中有大量类球形颗粒出现,其主要成分是镁浮氏体和钙镁硅酸盐;镁砂层的镁砂颗粒被炉渣由外而内逐渐溶解,或因炉渣不断渗入镁砂颗粒的晶界而解体;在靠近原质层的脱碳层区域,有氧化铁被石墨还原生成的大量铁珠。据此认为,炼钢电弧炉渣线部位MgO-C砖的侵蚀机制为:电炉渣中的氧化铁首先氧化了石墨,然后炉渣不断侵蚀镁砂颗粒,使其溶解或解体形成小颗粒。

酚醛树脂加入量对钢包渣线再生镁碳砖性能的影响

利用钢包渣线用后镁碳砖再生料制备了钢包渣线再生镁碳砖,在再生料加入质量分数为80%的基础上,研究了酚醛树脂5323加入量(质量分数分别为3.25%、3.5%、3.75%、4.0%、4.25%)对再生镁碳砖致密度、强度和抗氧化性的影响。结果表明:1)随着酚醛树脂加入量的增加,200℃热处理后再生镁碳砖的致密度、常温耐压强度、常温抗折强度及高温抗折强度均增大,抗氧化性增强;2)随着酚醛树脂加入量的增加,900℃埋炭处理后试样的致密度增大,但当酚醛树脂加入量(w)达到4%后其致密度变化不大;3)再生镁碳砖中酚醛树脂加入量(w)以3.5%～4%为宜。

40t钢包渣线侵蚀研究与改进

Mg-C砖是耐高温、抗渣性强、抗热震稳定以及高温蠕变低的耐火材料,主要用于钢包渣线部位。在40 t钢包冶炼过程中,渣线部位常因钢液与炉渣的混合侵蚀而损坏严重。研究表明,40 t钢包渣线侵蚀主要与单透气砖位置、双透气砖夹角、氩气流量、钢液温度、电极位置、钢种及炉渣碱度等因素相关。当单透气砖位置控制在0.67 R（R为钢包底部半径）以内,或双透气砖的两块透气砖之间的夹角控制在120°~150°,精炼处理过程中,三相电极对准钢包中心位置,钢液温度≤1 685℃,炉渣碱度适当降低,氩气流量根据钢液不裸露在空气中为准来控制,可有效提升钢包使用寿命。

150t LF-VD炉渣线用优质镁碳砖的研制

针对宝钢 15 0tLF -VD炉的操作条件 ,对渣线用镁碳砖进行了研究。结果表明 :1)砖的体积密度和 175 0℃ ,3h埋炭处理后的强度随镁砂细粉含量的增加而降低 ;2 )在 1～ 5mm的临界尺寸范围内 ,4mm的临界粒度最有利于提高镁碳砖的抗侵蚀性 ;3)硅粉和CaZrO3的加入都不利于镁碳砖的抗侵蚀性 ,且随着CaZrO3含量增加 ,抗侵蚀性变差 ;4 )添加特殊抗氧化剂的镁碳砖的抗氧化性和抗侵蚀性显著提高。研制的成本较低、性能非常优良的镁碳砖应用于宝钢 15 0tLF -VD炉渣线 ,与以前镁碳砖相比 ,抗侵蚀性提高 2 0 %以上 ,使用寿命达 4 6炉次 ,显著优于进口产品。

金属复合低碳镁碳渣线砖氧化剥落分析

金属Al/Si复合低碳MgO-C砖在冶炼品种钢的210 t钢包渣线试用,取得良好使用效果。采用XRD、SEM、EDS对用后残砖分段带进行了物相和显微结构分析,结果表明:用后残砖可分为原砖带、原砖渐变带和氧化带三个段带;原砖渐变带里Al和Si与C和N2反应,原位生成Al4C3、AlN和SiC,有利于提高高温强度和热震稳定性;氧化带里的AlN和SiC先后逐渐被氧化,并与MgO反应生成镁铝尖晶石和镁橄榄石,结构比较疏松,抗热震稳定性有所减弱。可以认为该砖的损毁原因主要是氧化后的结构剥落。今后改进的方向主要为改善材料氧化后的热震稳定性。

铝镁炭钢包衬砖抗侵蚀性的研究

对铝镁炭钢包衬砖抗侵蚀性研究结果表明：铝镁炭砖抗侵蚀、抗热震和抗结构剥落等性能优良。镁砂和石墨的质量及加入量，对铝镁炭砖的抗侵蚀性能有重要影响。

转炉炉衬溅渣层蚀损的工艺岩石学研究

The erosion of splashed slag layer was studied by mesns of a method of eroding sample in slag.The results show that the erosion of splashed slag layer is very light in early slag and severe in final slag by melting mechanism.The factors affecting erosion of the layer are FeO x , R (CaO/SiO 2) as well as MgO in slag.The most important factor is the content of FeO x .The solid/liquid ratio,the solidus temperature of RO phase can be increased and C 2F content in slag can be decreased by adjusting FeO x , R and MgO for decreased of layer erosion.

LF渣粉化原因及其对渣线MgO-C砖的损毁

采用XRD和化学分析等方法对LF渣的粉化原因及其对渣线用MgO-C砖的损毁进行了研究。结果表明:LF渣粉化的原因与其碱度(CaO与SiO2的质量比 )及C2S的数量无关,而在于α′ C2S是否转变为γ C2S(伴随 12%的体积膨胀);LF渣粉化后,在镁碳砖工作面上不仅不能形成具有保护作用的挂渣层,而且导致工作面松散、掉块,因此造成砖的损毁加剧。

帘线钢钢包渣线砖侵蚀分析和提高寿命的工艺措施

通过优化工艺：干砌砖缝≤0．5mm，镁碳砖MgO含量≥75％，精炼渣中MgO含量≤20％，VD处理时间由45min降低到30min，低粘度熔渣精炼时间由45min降低至15min以及用双渣线操作法，生产0．70—0．75C帘线钢时，100：LF（VD）的钢包渣线砖的使用寿命由15次提高到27次。

镁钙炭砖在LF-VD精炼炉渣线部位的试用

天津钢管公司150tLF－VD精炼炉渣线部位成功地试用了不烧镁钙炭砖，平均寿命达20炉。实现了与炉身铝镁炭砖同步，解决了几年来使用镁炭砖必须拆砌一次渣线砖的问题，大大降低了耐火材料消耗和费用，提高了精炼炉作业率。

高强抗侵蚀精炼钢包渣线镁碳砖的研制与应用

结合涟钢一炼轧厂实际情况,通过动态抗渣试验并结合高温强度等性能分析,采用≤0.074、≤0.054和≤0.03 mm三种不同粒度石墨复合加入方式以降低镁碳砖中石墨加入量,同时引入铝硅合金和碳化物研制出了适合涟钢精炼钢包渣线用的镁碳砖,并在研制基础上进行了大规模整套渣线砖的现场使用试验。结果表明,研制镁碳砖的碳含量(w)从传统的12.5%降至5.5%,而抗熔渣侵蚀能力显著提高,使用寿命较以前使用的传统渣线镁碳砖提高25%以上。

钢包耐火材料长寿化的工艺探索

分析了影响钢包寿命的主要因素,包括材质、砌筑方式、炉渣成分、精炼工艺、盛钢时间及温度控制等,讨论了这些因素对钢包寿命的影响,总结了钢包包底砌筑方式的优化,钢包砖、渣线和座砖材质的改进,以及精炼造渣工艺的改进等。至此,与2015年相比,钢包大修寿命从102次提升到现在的201次,钢包小修寿命从51次提升到现在的100次,包壁砖的平均侵蚀速率从每次1.47 mm降低至现在的0.67 mm,渣线的平均侵蚀速率从每次3.27 mm降低至现在的1.75 mm,实现了钢包耐火材料的长寿化。

锌粉矿热电炉还原反应区挂渣运行的危害

阐述了锌粉矿热电炉还原反应区挂渣运行对正常生产造成的影响,以指导矿热电炉安全操作。在实践中摸索出可行的措施,保证了设备正常运行至检修周期。

新型节能窑车的研制

针对当今在日用陶瓷隧道窑内使用传统窑车耗能高、炸裂严重等问题．研制了新型节能客车。该种害车采用了灰渣骨料轻质衬砖、型钢框架。经试验表明，整体性能好、热稳定性高、蓄热量明显减少、炸裂现象近乎消除。

精炼钢包渣线用中档镁碳砖的生产及使用

用中档镁砂作骨料 ,电熔镁砂作细粉生产的镁碳砖在江西省新余钢铁有限公司特钢公司LF 4 0t精炼钢包渣线上使用 ,实现了与钢包包壁衬砖使用寿命同步 ,平均使用寿命 71炉次 ,完全可以取代原渣线部位使用的价格昂贵的高档镁碳砖 ,大大降低了钢包用耐火材料的消耗及费用。

低碳钢对渣线砖侵蚀机理的研究

选取某钢厂电炉车间冶炼低碳钢用后渣线砖残砖,通过扫描隧道电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)等方法,研究低碳钢对渣线砖侵蚀机理。结果表明:渣线砖中的碳被渣中的FeO及环境中的O_(2)氧化,外加在高温下MgO与C发生还原反应造成碳的脱除形成脱碳层,导致渣线砖结构疏松;随着脱碳层的形成,熔渣通过疏松的基质向脱碳层渗透,熔渣中钙硅酸盐相侵蚀方镁石晶界生成低熔点C_(2)MS_(3),渣线砖周而复始发生氧化-脱碳-侵蚀。