氬氧爐,真空氬氧爐等爐外精煉的爐渣(zhā)組成和(hé)性質在冶煉過程中變化很大,堿度從初期渣的0.6左右變化到4.0〜4.5或更高。耐火(huǒ)材(cái)料內襯在高溫下受到腐蝕性很強的酸性(xìng)渣和(hé)堿性渣的侵蝕作用。因此,弄清(qīng)渣的堿度與耐火(huǒ)材料的抗渣性的關係,無論是對於選用合適的耐火材料,還是試圖從(cóng)改進(jìn)煉鋼操作(zuò)入手去提高爐襯壽命,都是有意義的。鎂(měi)鉻質(zhì)磚,堿度約在1.4時,爐渣侵蝕量最小;在低堿度範圍方麵,隨著堿度的提高,爐渣侵蝕減小(xiǎo),但在高堿度範圍內(nèi),則相反,爐渣侵蝕量隨(suí)著堿度的(de)增加而迅速(sù)增大(dà),並且大大超過低堿度時的侵(qīn)蝕量。換句話說,呼(hū)和浩特鎂鉻磚對酸(suān)性渣有較高的抗渣性,但(dàn)抵抗高堿度爐渣(zhā)的能力卻很差。
導致AOD爐用MgO-Cr2O3係耐火材料內(nèi)襯損毀的主要原因
(1)冶煉溫度高,酸性渣作用時間(jiān)長,則導致爐襯的熔蝕和滲透;
(2)由於溫度波動引起的熱剝落和結構剝落;
(3)急烈的氣體→爐渣→鋼水渦流衝蝕,特別是爐渣和鋼液劇烈攪動(dòng)造成(chéng)的衝刷(shuā)。因此,A0D爐用耐火材料要具有良好的熱震穩定性(TWB),抗渣性高,抗高溫鋼水和爐渣衝刷以及機械損傷性(xìng)能強,同時要求耐火材料的耐火度高,氣孔率低,並具有足夠的強度。
風口磚
若把(bǎ)AOD爐襯劃分三個(gè)區域:即風吹(chuī)側、耳軸側和出鋼側,它們的(de)蝕損嚴重程度恰(qià)好按這個順序遞減,而特別關鍵的則(zé)是風口(kǒu)磚。通常,選用(yòng)高純(chún)直接結合鎂鉻磚和再結合鎂鉻磚作為(wéi)AOD爐的風口磚。在使用壽命上(shàng),這兩種磚作(zuò)為(wéi)AOD爐的風(fēng)口磚時,二者(zhě)幾乎沒有區別;使用結果表明,當選(xuǎn)用半再結合鎂(měi)鉻磚和特種鎂鉻磚作為(wéi)A0D爐風口磚時,都能獲(huò)得更高的使用壽(shòu)命。
但是,MgO-Cr2O3磚用作A0D爐風口內襯時,也存在一些缺點,主要缺點有: (1)不(bú)連續蝕損而(ér)且耐(nài)剝落性也不(bú)夠理想; (2)鎂鉻磚對使用溫度很敏感,當冶煉溫度(dù)在1700℃之上時,溫度每提高(gāo)40K就會使MgO-Cr2O3磚的(de)蝕損增加1~2倍; (3)MgO-Cr2O3磚中的鉻會被鋼水吸收,從而造成含鉻鋼水中的Cr含量難於控製; (4)鎂鉻磚同堿性脫硫渣(CaO/SiO2>2時)的相容性好,因為高CaO爐(lú)渣會溶(róng)解含鉻尖晶石; (5)用後MgO-Cr2O3廢磚(zhuān)對環境會造成汙染; (6)此外,同MgO-CaO磚相比,其價格較高。
電熔鎂鉻磚