矾土基高铝—尖晶石质钢包浇注料的研制和应用

以特级铝矾土、矾土基尖品石和烧结镁砂等为主要原料，采用超细粉凝聚结合，并对基质的化学矿物组成进行优化，开发出了矾土基高铝—尖晶石钢包浇注料。其烘烤特性良好，施工性能、物理性能及抗渣性比传统水玻璃结合的铝镁浇注料有显著提高。经在全国十多家钢厂的中小型钢包上使用，在绝大多数情况下其寿命比传统水玻璃结合的铝镁浇注料或铝镁炭发砖提高了１００％以上。     

LF精炼钢包渣线用含铬铝镁浇注料的研制

以特级矾土、电熔镁砂、铬刚玉为主要原料制备了LF精炼钢包渣线用含铬尖晶石质浇注料,并在抗渣蚀性及抗热震性方面同现场使用的普通铝镁浇注料进行了对比。结果表明:与现场使用的铝镁浇注料相比,新研制的含铬尖晶石浇注料具有更好的抗热震性及抗渣蚀性,在济钢55t钢包上使用寿命达到79炉次。     

铝镁浇注料钢包整体浇注技术的工艺优化

钢包用铝镁浇注料一般是使用高模数的水玻璃作为结合剂,与特级或一级高铝矾土熟料、镁砂细粉及少量的促凝剂按一定比例配制而成的一种不定形耐火材料.该产品于20世纪80年代初问世,主要应用于中小钢包等热工设备上,其最大的优点是具有很好的抗渣性,作用机理是铝镁浇注料中的镁砂细粉与高铝钒土熟料细粉在高温作用下形成新的矿物--铝镁尖晶石,由于铝镁尖晶石具有硬度大,化学性能稳定,熔点高等良好的性质,在高温作用下对各种熔体侵蚀作用的抵抗性非常强,从而极大地改善了钢包用铝镁浇注料的高温性能.     

钢包包衬用铝镁质浇注预制块的开发与使用

随着冶金技术的发展 ,钢包使用条件日益苛刻。钢水需进行精炼处理 ,在钢包中的停留时间延长 ,相应地 ,对钢包用耐火材料的要求越来越高。近年来 ,钢包内衬向无炭化方向发展。无炭内衬有整体浇注料、机压砖和浇注预制块。整体浇注料在使用寿命上有一定优势 ,但存在的不足之处限制了它的作用 ,比如浇注时对外界温度、加水量、养护温度、烘烤制度等方面都有严格的要求。现在很多钢厂使用铝镁质、铝尖晶石质机压砖和浇注预制块 ,其砌筑方法及烘烤制度与铝镁炭砖相同 ,钢厂容易接受。本工作研究了钢包包衬用浇注预制块的开发和使用。1　试验试验…     

添加尖晶石超细粉提高铝尖晶石浇注料的抗侵蚀性

为提高钢包侧壁用浇注料的抗侵蚀性和抗潭渗透性,在对铝尖晶石质浇注料和铝镁质浇注料进行比较之后,研究了在铝尖晶石质浇注料中添加尖晶石超细粉的效果,调查了不同添加量所产生的影响,结果发现,尖晶石超细粉添加量为c%（质量）的铝尖晶石质浇注料不仅尖晶石在基质中均匀分散,而且组织致密,其抗侵蚀性和抗渣渗透性都比铝镁质浇注料的高,在实炉使用的结果表明,耐用性可提高大约３０％。     

钢包工作衬用无炭预制块的研制与应用

炼钢厂现有的Al2 O3 -MgO -C质钢包工作衬的使用寿命仅为6 5次左右,另外因其含碳量较高,精炼结束后导致钢水中增碳,钢水炼成率低。因此,如何提高钢包工作衬的使用寿命,是保障炼钢工艺顺利实施的关键因素。1　无炭预制块的研制与应用以电熔刚玉、电熔镁砂、氧化铝微粉、尖晶石微粉等为主要原料,加入其他外加剂,采用水化结合振动成型成预制块。自然养护2 4h后,采用低温(30 0～35 0℃)烘烤。研制的无炭预制块和铝镁炭砖的物理性能对比见表1。表1　预制块和原用铝镁炭砖的物理性能对比项　　　目铝镁炭砖预制块显气孔率/%10 0 0℃3h 18.0 17.2…     

涟钢钢包用耐火材料的改进

涟钢三炼钢厂钢包公称容量为 2 8ｔ,过去使用铝镁不烧砖修砌钢包 ,平均使用寿命仅为 5 0炉左右 ,而且渣线易产生穿包事故。从 1998年 9月开始试用铝镁尖晶石浇注料整体浇注钢包。经过一段时间的试用 ,钢包一次性平均使用寿命达 10 8次 ,吨钢耐火材料成本由原来的 15 .8元降低到 5 .90元 ,现已全面推广使用。1　浇注料的研制过程该厂曾先后于 1998年 9月及 1999年初与两个耐火材料研究单位合作 ,进行了铝镁尖晶石浇注料整体包衬浇注试验 ,因钢包在烘烤过程中易炸裂 ,使用时侵蚀严重 ,一次性寿命低而被淘汰。1999年 8月该厂又与河南某耐火材料…     

再生铝镁炭砖的研制

铝镁炭砖主要用于钢包衬砖 ,钢包不仅是贮运钢液的高温容器 ,还是具有特定功能的钢液精炼设备。由于钢液温度提高 ,钢液在钢包内停留时间延长 ,加上精炼过程中的搅拌和炉渣的侵蚀作用 ,使钢包的使用条件恶化 ,寿命下降 ,而作为钢包衬砖的铝镁炭砖达到使用寿命时 ,便被拆除下来 ,成为“废砖”。随着政府对环保的日益重视和大力宣传 ,目前许多企业已对含碳耐火材料的回收利用重视起来。已有科学工作者对铝镁炭砖的回收利用进行了研究 ,但在中国尚处于试验阶段。本研究在试验室研制了再生铝镁炭砖 ,并与未加废砖的铝镁炭砖 (以下简称新砖 )的性…     

以微孔刚玉-尖晶石骨料替代刚玉骨料制备刚玉-尖晶石浇注料

为提高钢包工作衬用刚玉-尖晶石浇注料的保温性能，以微孔刚玉-尖晶石骨料部分或全部替代同粒级的烧结刚玉骨料，制备了刚玉-尖晶石浇注料，对比研究了不同骨料对浇注料的体积密度、气孔率、力学强度、热导率、抗渣性等的影响。结果表明：采用微孔刚玉-尖晶石骨料部分或全部替代同粒级的烧结刚玉骨料制备的刚玉-尖晶石浇注料，其体积密度和热导率均明显降低，抗渣性能与传统烧结刚玉骨料制备的浇注料相当。将其用于钢包工作衬，有助于钢包减重，提高钢包保温性能。     

矾土尖晶石钢包浇注料的研制与应用

采用特级矾土熟料为骨科，天然出合成的镁铝尖晶石为部分基质，选用新型复合结合剂研制成矾土尖晶石质钢包浇注料．使用结果表明：一次性寿命较传统的铝镁浇注料提高８０％以上．     

铝尖晶石和铝镁浇注料块在钢包衬上的应用

阐述了日本、中国(包括台湾)、德国和其他国家各公司使用的铝尖晶石浇注料块和铝镁浇注料块的研究结果。结果表明：含有20％尖晶石(Al2O3 95％或90％)和1．7％CaO的铝尖晶石浇注料块，以及含有5．5％MgO和1．36％CaO的加有0．5％细分散氧化硅的铝镁浇注料块在实际使用中有很好的效果。     

镁铝尖晶石钢包浇注料的生产及使用效果

以镁铝尖晶石料和镁砂共磨粉为主要基质，以Ａｌ２Ｏ３≥８５％的特级高铝矾土为骨科，以新型复合聚磷酸盐为结合剂生产出了新型钢包浇注料，在连铸钢包上使用寿命比原用的铝镁浇注料提高一倍以上。     

永久层浇注料种类对钢包保温性能的影响

以某钢厂90 t整体浇注钢包为研究对象,利用ANSYS软件建立三维有限元模型,采用数值模拟方法对钢包盛钢过程的温度分布规律进行研究,比较钢包内衬永久层采用铝镁浇注料和轻质浇注料两种材料时对钢包保温性能的影响.研究结果表明:永久层采用轻质浇注料替代铝镁浇注料后,钢水平均温度提高7K,钢水温降速率降低0.35 K/min,永久层温度梯度增加17.5 K/mm,由于钢包外壳散热的减少每小时可以节能993.6 MJ,折合标煤为33.9 kg.数值模拟结果与测量数据基本吻合,其相对误差小于10％.     

刚玉-尖晶石浇注料在电炉钢包中的应用

为了探讨在电炉钢包包底工作层使用刚玉-尖晶石浇注料取代铝镁碳砖的可行性,对比了刚玉-尖晶石浇注料和铝镁碳砖的常规物理性能,分析了用后浇注料的组成和显微结构,以研究其损毁机制。结果表明:刚玉-尖晶石浇注料具有优异的抗渣、抗剥落性,熔损小,使用寿命长,安全性高等优点,能够满足电炉圆方坯生产线的冶炼工艺;其损毁主要由渣与耐火材料的反应引起,同时热应力和机械应力也起重要的作用。     

铝凝胶结合钢包浇注料的研制与应用

为了进一步减少钢包浇注料中低熔物组分的含量,提高浇注料的高温性能,以特级高铝矾土熟料为骨料,以97电熔镁砂粉、亚白刚玉细粉、铝镁尖晶石细粉和α-Al2O3微粉为基质料,研制了一种以铝凝胶为结合剂的新型无水泥钢包浇注料,并重点研究了铝凝胶加入量(3%、5%和7%,质量分数,下同)和电熔镁砂粉加入量(6%、8%、9%和10%)对浇注料性能的影响。研制结果表明,加入5%左右的凝胶细粉和6%～8%的电熔镁砂粉研制的钢包浇注料,其各项性能指标都达到了使用要求。现场试验发现,研制浇注料的一次使用寿命比普通的铝镁浇注料有一定的提高。但是从产品的性价比来看,试验效果不太理想,原因是此浇注料的抗渣侵蚀性能较差,并且在高温使用中的体积稳定性能也较差,导致其使用寿命不太稳定,有待进一步的研究。     

钢包粘渣与包衬耐火材料

阐明了钢包粘渣与包衬耐火材料存在一定的关系 ,抗渣渗透性差、容易出现开裂的包衬耐火材料容易粘渣。为防止钢包粘渣 ,适于采用抗侵蚀性和抗渣渗透性优良的尖晶石砖、铝尖晶石 (或铝镁 )浇注料、低密度浇注料以及抗剥落性好的刚玉 -锆英石浇注料作包衬耐火材料     

水泥结合铝镁耐火浇注料的膨胀行为

为了在钢包应用中获得较好的性能，本文提出并探讨了基于尖晶石和CA6生成的铝镁浇注料的显微结构设计及其对浇注料性能的影响。     

钢包浇注料永久层的设计与应用

安钢第二炼钢厂钢包工作衬用浇注料的浇注方式为整体浇注 ,使用完后残余工作衬全部拆除。但钢包在使用过程中工作衬不同部位的损毁程度不同 ,损毁最快的部位一般为上渣线处。当工作衬因局部损坏而停用时 ,残余工作衬尤其是上渣线以下的包壁残余厚度仍较大 ,还可使用一段时间 ,而整个残余工作衬的拆除 ,既造成了浇注料的浪费 ,又增加了炼钢成本。针对这一状况 ,我们在钢包内壁设计了永久层 ,用高强度浇注料浇注而成 ,每次拆包时保留永久层 ,使之重复使用 ,效果较好。1　浇注料永久层的设计1.1　钢包衬的工作环境钢包内钢水温度为 16 0 0～ 17…     

添加剂对铝镁浇注料抗水化性能的影响

铝镁浇注料或铝-尖晶石浇注料在钢包上已有较广泛的应用。但是,由于MgO的水化,给使用带来了不便,尤其是在烘烤过程中,因为MgO的水化可导致钢包衬开裂。多年来,国内外围绕提高铝镁浇注料的抗水化性能展开了广泛的研究,本工作探讨了添加剂的种类及加入量对铝镁浇注料抗水化性的影响。1试验1.1原料骨料为特级高铝熟料,其临界粒度为5mm;细粉分别选用电熔镁砂(w(MgO)≥97%)和中档镁砂(w(MgO)≥95%),其粒度≤0.088mm;用纯铝酸钙水泥作结合剂;选用的添加剂有SiO2微粉(平均粒度<0.5μm)、Al2O3微粉、金属铝粉、氢氧化镁和氯化铝。1.2试验过程首…     

钢包出钢嘴用刚玉质浇注料的研制与使用

目前 ,电炉钢包出钢嘴主要采用铝镁浇注料或铝镁尖晶石浇注料 ,使用寿命较低 ,一般出钢 40次左右。有些厂家曾试用过镁铝尖晶石浇注料 ,效果都不太理想。为此 ,研制了出钢嘴用刚玉质浇注料 ,研制目标是使出钢嘴使用寿命达到 70次。1　出钢嘴使用条件分析某铸造有限公司的电炉钢