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炼钢炉用镁质捣打料

时间:2021-01-15 18:40 编辑:耐火材料生产厂家点击:次

炼钢炉用镁质捣打料是以电熔镁砂或烧结镁砂耐火原料为骨料,外加超细粉添加剂及化学结合剂,按照比例混合调制而成的碱性不定形耐火材料
 
 
炼钢炉出钢口用耐火材料的改进
超高功率电炉出钢口在使用过程中要经受钢液的侵蚀、氧化和温度的剧烈变化。目前,一般用含碳量较高的不烧MgO-C质耐火材料砌筑出钢口,因而出钢口的性和抗钢液冲刷性都不能达到满意的效果。为此,钢铁研究总院对提高MgO—C质耐火材料的强度和性进行了研究,开发出了低碳MgO-C和A1203,实验原料选择MgO含量>98.5%、CaO/Si02>2的大结晶电熔镁砂,石墨选用纯度为99.0%的高纯鳞片石墨,结合剂选用酚醛树脂,并添加金属Al粉、Mg—Al合金和B4C粉。
将上述原料混合均匀后,用液压机成型为Φ36mm×36mm的样块,在200℃下烘烤12h进行热处理,然后对试样的性能进行评价,并测定其常温物理性能。氧化实验是将试样放入电阻炉中,在大气气氛下加热到1400℃,保温2h后自然冷却。测定实验前后试样的质量,并计算试样的氧化失重。
实验结果表明,随着MgO-C材料中石墨含量的增加,试样的常温耐压强度降低;体积密度大,气孔率小的试样的强度较高。随着石墨含量的增加,试样的失重率明显增加。是当碳含量>8%时,试样的氧化失重率显著增加,说明材料的性大幅度下降。但是,综合考虑到加入一定量的石墨可以提高材料的抗热震性和抗渣侵蚀性,因此还是有必要加入一定量的石墨。试验表明电炉出钢口耐火材料的碳含量为6%左右为佳。实验还表明,在出钢口加入少量的B4。
在出钢口的下端部经常出现钢渣的附着,而且该部位耐火材料经受的温度变化大,是在填充料不能靠钢液静压力自动打开出钢时需要吹氧,其损毁速度是其他部分的两倍。由于A12O3-SiC-C材料的性能明显优于MgO-C砖,因此,在出钢口的下端部内壁复合了一层A12O3-SiC-C材料。A12O3-SiC-C复合内衬材料的引入延缓了出钢口端部喇叭口的扩大,并降低了挂渣层的厚度。
 
炼钢炉用镁质捣打料产品特性:1、高温体积稳定性好;2、耐冲刷、耐磨;3、抗热震性能好;4、荷重软化温度高。
用途:可用作新造炉衬,也可作为炉衬修补材料,如平炉炉底修补、转炉炉衬修补,也可做出钢口填补材料。
制作工艺:先将高纯镁砂、镁粉进行三次煅烧,让镁砂及镁粉充分膨胀、收缩,然后按照配方要求镁砂颗粒大小比例进行配比,然后再加入粘结剂、抗裂剂、稳定剂,搅拌成干式混合料。
施工方法:炼钢炉用镁质捣打料使用前加浓度为35%的卤水溶液约5%,搅拌成半干式泥料,用人工或机械干振或捣打。 
 
电弧炼钢炉炉盖
电弧炼钢炉炉盖由水冷盖体(或耐火砖盖体)、电极密封圈、加料水圈和水冷加固圈组成。炉盖的设计、制作和使用要注意三个问题:是电极工艺孔、加料工艺孔和除尘工艺孔的位置设计要合理;第二是炉盖应具有一定的承受高温、运行振动和内外压力的能力;第三是要注意各工艺孔和与炉壳接口处的密封。
电弧炉炉盖的主要工艺参数是:D为炉盖直径;Φ为电极心圆直径;d为电极孔直径;h为炉盖拱高。
1 具有独立电极水圈型的全砖体炉盖
传统的电弧炉砖体炉盖,是用耐火砖,在拱形胎具上,按照一定的砌筑工艺砌筑成的电弧炉炉盖。在心圆直径上,按照等边三角形分布,开设电极工艺孔,一般是在靠近炉门或2号电极对面的位置开设加料孔和除尘孔。所有工艺孔都要配备相应的水冷防护圈,每个水冷圈结构自成一体,互不干涉。为了降低磁回滞现象造成的影响,电极水冷圈和电极封闭圈还应制作成开路型。
由于各种因素的影响,电弧炉砖体炉盖的中心三角区为薄弱,受其影响炉盖寿命比较低。还有一个比较严重的问题是:拱形砖体炉盖不能承受由内向外的压力。而当氧化期碳氧反应控制不好,发生“大沸腾”时,这种由内向外的压力会很大,造成炉盖损坏塌陷,引起爆炸的事故时有发生。因此,在使用此种炉盖时,不仅要加强对三角区损蚀情况的观察,及时更换炉盖,还要加强对钢水氧化强度的控制,严禁低温矿石氧化。
2 中心水冷三角区型的半砖体炉盖
采用全砖体炉盖的改进型炉盖,大家称之为中心水冷三角区型的半砖体炉盖。与全砖体炉盖的大不同是:三个独立的电极水圈变成一个整体结构的中心水冷三角区,并增加了用耐火材料制成的电极套砖。
电弧炉炉盖的中心三角区是影响砖体炉盖寿命的薄弱部位,承受高温辐射和气流冲击严重,并且易遭受剐蹭和碰撞。将炉盖中心三角区设计成水冷挂渣结构,改善了炉盖三角区对高温辐射及振动冲击的承受能力,使炉盖三角区的寿命大幅延长,从而提高了炉盖整体的使用寿命。
 
镁质捣打料在电炉炉顶上的应用
电炉炉顶由若干炉顶块组成,每个炉顶块为中空的拱形模块,采用普通钢板焊接而成,两端与炉墙齐平、等高,炉顶块内焊接有大量“V”型钉,起增强镁质捣打料牢固性的作用。
施工时,将炉顶块中空面向上,人工将调制好的镁质捣打料填充到模块内,用铁锹平铺、捣实以除去其中空气,捣打料厚度与炉顶边缘齐平。同时,将细小木棒插入捣打料中,一方面方便捣打料干燥,另一方面可随时观察干燥情况。因为有拱形结构外框和“V”型圆钢钩的存在,人工捣实的劳动强度大大降低,填充完毕的炉顶块放置在通风处自然干燥即可,无需加热烘干。
使用时,直接将炉顶块安装至炉顶,并且无需设置额外的水冷设施。
一个炉期(500d)停炉后电炉顶盖检查的情况,炉顶镁质捣打料整体性很好,强制冷却后未见裂纹和爆裂现象。冷态时强度很高,烧结炉顶的薄处位于电极附近。因此,该镁质捣打料在烧结后的抗高温性能、耐熔体冲刷性能都较好。

炼钢炉用镁质捣打料的优点
(1) 成分简单,可随时更换,成本仅是通用浇注料的1/4;
(2) 电炉顶盖不需要进行整体填充,炉顶分块结构,吊运更加方便、安全,便于炉况和突发事件的处理;
(3)抗高温性能优越,取消了电炉的附属水冷装置,降低了能耗,确保了生产安全;
(4)成分统一,使用过程中不会因材料热膨胀不同而损坏,确保使用寿命。
 
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