提钒转炉用MgO--Fe--C砖性能研究

为延长MgO-C砖在提钒转炉上的使用寿命,本研究开发了一种新型MgO-Fe-C砖,通过与传统的MgO-C砖进行对比研究,考察这种新型耐火材料的使用性能.研究结果表明:在1400℃的使用温度下,导致提钒转炉用MgO-C砖使用寿命短的原因是脱碳层的烧结性差,抗冲刷性不理想;而对于本研究所开发的MgO-Fe-C砖,铁粉在氧化层氧化及使用条件下原位形成MgO-FeOss,有效地改善脱碳层的烧结性能,并形成致密且高结合强度的脱碳层,显著地提高了耐火材料的抗熔渣侵蚀性和抗氧化性,有利于耐火材料寿命的提高,因此MgO-Fe-C砖是具有良好应用前景的提钒转炉用MgO-C砖的替代品.      

低碳镁碳砖抗氧化剂的研究

研究了Al、Si和B4C几种抗氧化添加剂对低碳镁碳砖抗氧化性能的影响.利用热重法分析了加热过程中耐火材料试样的失重率;测定耐火材料的脱碳层厚度;探讨了抗氧化添加剂的作用机理;并明确了适合于低碳镁碳砖用抗氧化添加剂的种类.研究结果表明,与添加Al和Si相比,添加B4C能更好地提高低碳镁碳砖的抗氧化性能.通过在低碳镁碳砖中...     

低碳MgO-C耐火材料性能优化研究进展

摘要：MgO-C耐火材料的低碳化有利于减少耐火材料对钢水的增碳作用,降低不可再生资源的使用量,符合绿色冶金宗旨。围绕低碳MgO-C耐火材料的抗热震性、抗氧化性、抗渣侵蚀性3个关键性能,综述了国内外学者在低碳MgO-C材料性能优化取得的研究进展。最后,对低碳MgO-C耐火材料的发展方向进行了展望。     

Effects of Nanometer Carbon Black on Performance of Low-Carbon MgO-C Composites

The low-carbon magnesia-carbon(MgO-C)composites containing 3%(mass fraction,the same below)carbon were prepared by adding various types of carbon black(CB).The mechanical properties,oxidation resistance at 1100 ℃ in oxidizing atmosphere,and thermal shock resistance after 5 times dipping in 1600 ℃ molten steel of the low-carbon composite samples were investigated,compared with a commercial high-carbon MgO-C composite containing carbon of 16%.The results show that the mechanical properties,oxidation resistance and thermal shock resistance of the low-carbon samples are improved with the decrease of CB particle size.Thermal shock resistance of the low-carbon sample containing nanometer CB N220 is obviously better than that of other low-carbon samples,and reaches the level of the high-carbon samples.     

LF精炼渣对镁碳质基片的润湿性和渗透性

 采用座滴法测定固液间接触角,分别对镁碳质基片及基片中的两种主要组元与LF精炼渣之间的润湿性进行了研究,并从润湿性角度研究了镁碳砖损毁机理。研究表明,在精炼温度下,熔渣对石墨均呈不润湿状态,温度越低越不容易润湿。而熔渣对MgO组元呈完全润湿状态。熔渣与镁碳质基片间的接触角在温度为1 460～1 480 ℃时存在明显转折,在转折点温度以下,MgO和碳的反应受到抑制,熔渣对基片保持不润湿状态。在转折点温度以上,镁碳质基片中的MgO和碳发生反应生成镁蒸汽和CO气体。该反应导致基片内碳质量分数减少,熔渣对基片的接触角迅速下降,最终呈完全润湿。当熔渣与基片间的接触角小于90°时,熔渣将对基片产生明显渗透作用。MgO与碳反应形成的孔隙成为熔渣渗透的主要通道。熔渣渗透到镁碳质基片内部的未反应层时,由于两者之间的不润湿性及较少的孔隙阻碍了熔渣的进一步渗透。     

转炉溅渣护炉成渣途径的探讨

在分析了渣中ＭｇＯ含量对转炉ＭｇＯ－Ｃ砖的侵蚀和炉渣熔点影响的基础上,探讨了溅渣护炉的成渣方式：在造渣过程分批向渣中加入含ＭｇＯ的调质剂如白云石,并通过实践操作讲座了渣中ＭｇＯ的调质剂如白云石,并通过实践操作讲座了潭中ＭｇＯ含量对造渣过程的影响以及相应的溅渣护炉的成渣途径。     

Effects of Oxides Contents in Vanadium Slag on Corrosion Mechanism of MgO-C Bricks

 The influence of V2O3, FeO, TiO2, MnO and MgO in vanadium slag on the corrosion mechanism of MgO-C bricks was studied by stationary immersion tests at vanadium-extracting temperature. Experimental results show that FeO, TiO2, and MnO could enhance the corrosion rate and V2O3 and MgO could decrease it. Microstructure and phase composition of worn samples were investigated by SEM-EDS, revealing the presence of Fe particles, produced by graphite reduction, and (Mg,Fe,Mn)O solid solution at the interface. The formation process of (Mg,Fe,Mn)O solid solution was discussed and the corrosion mechnism of MgO-C bricks was thus proposed.     

转炉渣与镁质耐火材料的润湿机制

 采用静滴法研究了2种情况下转炉渣与炉衬耐火材料的润湿性。当转炉渣与耐火材料直接接触时,转炉渣不熔化,当用刚玉坩埚将两者隔开时,界面处发生反应性润湿,动态接触角随温度升高而单调减小,铺展面积随时间成线性增加。渣中FeO含量由于镁碳砖基板表面的碳及中间产物CO的还原而降低,导致炉渣熔化性温度升高而未熔化。液态熔渣沿镁碳砖表面的气孔和裂纹向基体内扩散、渗透,渣中铁氧化物与镁碳砖机体内的MgO反应生成含高熔点相的黄色渗透层,起到保护炉衬的作用,从而解释了炉渣与耐火材料的粘附机制,为优化溅渣护炉工艺,合理调整炉渣成分和选择耐火材料等工艺操作提供理论依据。     

宝钢用后废弃MgO-C砖的再生利用

随着世界环保、循环经济的发展,我国加大对用后废弃耐火材料开发利用的力度.文章概述了国内外用后耐材的基本状况,详细介绍了宝钢废耐材资源的情况,并对用后废弃转炉钢包镁碳砖进行了深入的研究开发,同时还探讨了其它几类废耐材的利用方法.开发成功的优质再生镁碳砖,试验研究发现无论在使用中的表现和使用寿命还是用后残厚均与目前使用的镁碳砖无差别,其使用性能已达到目前宝钢炼钢厂正常使用镁碳砖的水平,能满足多种精炼工况条件下大型钢包的要求.在宝钢300 t钢包渣线上的使用取得了良好效果.     

金属添加物对沥青结合MgO-C复合耐火制品性能的影响

在实际生产条件下，研究了含Mg－Al和Si－Al－Ba－Fe等复合金属添加物对沥青结合的MgO－C复合耐火制品抗热震性和抗氧化性的影响；结果表明，这两种金属添加物均能有效地改善沥青结合MgO－C制品的抗热震性和抗氧化性。将加有2％Mg－Al复合金属粉的改进型MgO－C衬砖在电弧炉和顶吹氧气转炉上进行了工业化试验，使电弧炉炉龄提高了28．6％、转炉炉龄提高11．1％。     

纳米炭黑对低碳镁碳耐火材料抗热震性的影响

为提高低碳镁碳耐火材料的抗热震性,采用了不同种类的炭黑制备了w（C）＝3％的低碳镁碳试样。通过浸渍1600 ℃钢液和风冷热循环实验,评价了试样的抗热震性,并与含16％石墨的传统镁碳试样进行了对比。结果发现,经5次热循环后,添加纳米炭黑N220的低碳镁碳试样具有与其传统镁碳试样相当的抗热震性。     

电弧炉炉壁吹氧对渣线MgO-C砖的侵蚀分析

依据电炉冶炼的物料平衡,研究氧枪对渣线MgO-C砖的侵蚀影响,提出了工艺上的解决方案.     

镁——尖晶石——碳砖在包钢90t钢包上的应用

依据镁铝尖晶石比方镁石的热震稳定性好,具有良好的抗渣、抗金属熔融物的侵蚀及良好抗浸润性的特点,将不同配方的镁－尖晶石－碳砖在包钢９０ｔ钢包上进行对比试验,经观察,镁－尖晶石－碳砖效果明显好于原镁碳砖,可进一步提高９０ｔ钢包的使用寿命。     

UCAR炭砖在鞍钢高炉应用分析

介绍了UCAR炭砖在鞍钢高炉炉缸的应用状况,根据炉缸结构、冷却系统,结合炭砖理化检验结果,分析讨论了鞍钢UCAR炭砖炉缸异常侵蚀原因,认为炉缸炭砖必须使用电煅无烟煤生产工艺,不能使用过量填加石墨的生产工艺,炉缸炭砖不能片面追求导热系数指标,必须综合考虑平均孔径、小于1μm容积比、抗氧化性、抗碱性、抗渣侵蚀和铁水溶蚀率。     

国外低碳镁炭耐火材料的研究进展

本文提出使用普通镁炭耐火材料冶炼高品质钢时面临的增碳问题和镁炭耐火材料低碳化后出现抗热震性和抗渣渗透性变差的问题.评述了国外学者对低碳镁炭耐火材料发展所做的工作,指出今后发展低碳镁炭耐火材料的几点建议.     

镁碳砖的研究现状与发展趋势

综述了近年来国内外镁碳质耐火材料的发展和研究现状,尤其对镁碳砖防氧化剂和镁碳砖低碳化等方面的研究与发展状况进行了分析和汇总.在此基础上提出了镁碳砖未来的研究方向,即通过成分优化和结构设计,提升和发挥传统材料的性能;研究开发高性能防氧化剂;镁碳砖低碳化方法的改进及性能评估.      

Adhesive Behaviour of BOF Slag to BOF Lining Refractory in Slag Splashing Process

A slag layer is formed when slag is splashed onto refractory lining in BOF slag splashing process. The melting temperature of the slag layer and the adhesion of the slag layer to the lining refractory have an important effect on slag splashing and BOF lining life. This study investigates the adhesive behaviour of slag with different composition to lining refractories. It is shown that the slag can adhere to MgO particles in MgO‐C bricks well and no reaction is found between the MgO particles and the slag layer, but a gas gap exists at the interface between the slag layer and the MgO‐C matrix and there are iron granules within the slag layer, when the FeO content in the slag is high. The adhesion of the slag layer to the lining refractory can be improved with decreasing FeO content in the slag and lower carbon content in the MgO‐C bricks. BOF refractory lining life can be greatly increased due to better adhesion, high melting temperature, and stronger wear‐resistance of the slag layer.     

Wetting conditions and microstructural characteristics of a fired B4C-containing MgO carbon brick

This investigation is a continuation of the studies of the use of boron carbide as an antioxidant in refractory carbon-containing materials. The previous studies were concerned with the stability of boron carbide at high temperatures. The present work gives an account of the wetting conditions and microstructural characteristics of a fired MgO-C brick containing boron carbide additive. The results obtained show that a contribution may be made to the oxidation-inhibiting protective action of the carbide by the formation of a continuous network of dense bridges of borate melts between periclase grains. A white layer with a high percentage of magnesium borate is produced between the decarbonized and non-decarbonized material. The nature of this layer is similar to that from secondary MgO in MgO-C bricks with no additive. The occurrence of this layer is the subject of further research.     

Cr2O3、Si3N4对无碳铝镁钢包衬砖性能的影响

通过对无碳铝镁钢包衬砖的力学性能、热震稳定性和抗渣性的研究,表明在无碳铝镁钢包衬砖中引入Cr2O3可以提高试样的热震稳定性、抗渣性、高温抗折强度、重烧线变化等;添加Si3N4可提高试样的抗渣性和烧后耐压强度,却使试样的热震稳定性变差。     

磁铁矿球团氧化机理的研究

磁铁矿球团高温恒温氧化时，氧气向球团的扩散为限制性环节，低温恒温氧化或升温氧化，球团内磁铁矿颗粒氧化为限制性环节。磁铁矿颗粒氧化按温度划分为两段。在较低温度下主要是铁离子扩散，较高温度下氧离子扩散的扩散能力增强。