包口预制件在钢包中的应用

目前国内钢厂一般采取的包口砌筑方式为:包口砖砌筑完毕后,在包口砖上表面与钢包壳距离150～200 mm处填充浇注料,辅助焊接法兰环,以保护砌筑好的包口砖。但包口料在使用过程中会出现脱落,从而影响钢包的使用,每次钢包下线小修或大修时,需要对包口进行修复,损坏的法兰环要重新焊接,直接影响钢包运转,法兰消耗较多,浇注料使用量增加。经试验研究,设计出了包口预制件,经安装使用可提高钢包包口使用率,减少包沿侵蚀,减少钢包壳法兰环修复工作,节约了成本。     

钢包用自流浇注料

日本黑崎窑生已l发出钢包用氧化铝一尖晶石Ji。p流浇注料。这种材料在日本中地、钢厂。包炉钢包（80t）上进行试问．］fe合加水量为64％，自流值达200mn。以．卜。搅拌机每次混合的料从混片开始到浇注完成只需5smln，而同材质的振动浇注料则需要7mln。这种自流浇注料虽然最大颗粒可达州mm，但在施工＜l无大颗粒沉降现象发生。该料使用寿命达118次，与现在使用氧化铝一关晶石质振动浇注料相当。另外，采用自流料砌筑钢包，无需振动器和转动台，施工设备成本不到振动浇注料的一半。钢包用自流浇注料     

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％.     

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。     

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…     

钢包渣线用镁锆铬质无炭浇注料的研制

精炼钢包渣线使用含炭耐火材料存在着使钢水增碳的问题 ,需要研制抗渣侵蚀和渗透能力较强的无炭钢包渣线材料。以轻烧氧化镁和锆英石为原料 ,采用湿法共磨工艺 ,合成了镁锆质熟料 ,并以此合成料为主要原料 ,加入工业Cr2 O3细粉、锆英石细粉及硅微粉等研制了无炭的镁锆铬质钢包浇注料。实验证明 ,制得的镁锆铬质浇注料高温强度较高 ,高温收缩率较小 ,抗渣侵蚀和渗透能力较强。     

Al_2O_3-尖晶石浇注料抗侵蚀性的改进

Ａｌ2 Ｏ3 -尖晶石浇注料热膨胀率小 ,抗热剥落性好 ,高温强度高 ,但由于它抗渣侵蚀、渗透性差 ,限制了它在钢包侧壁上的普遍使用。为改善Ａｌ2 Ｏ3 -尖晶石浇注料的抗侵蚀和抗渗透性 ,研究了添加尖晶石超细粉和骨料的影响。当在浇注料中加入超细尖晶石粉 (平均粒径 1.1μｍ)时     

加入铝粉的铝镁耐火浇注料的热性能

向钢包整体内衬用高铝浇注料中加入铝粉可改善其热性能,诸如加热处理时的抗爆裂性及抗热震性。铝粉与水及其他混合物(氧化镁、铝矾土水泥等)混合后,由于生成H2气体可使浇注料浇注后形成透气性连通气孔。在本研究工作进行试验的过程中测定了加入金属铝粉的Al2O3-MgO系浇注料的抗爆裂性及抗热震性。在300t钢包整体内衬上采用Al2O3-MgO系浇注料进行了多次试验,结果表明,在钢包整体内衬上使用该种浇注料可改善其热性能,并延长钢包的使用寿命。     

废铝镁尖晶石浇注料的回收再利用

安阳钢铁股份公司第二炼钢厂2 5t钢包工作衬使用的水玻璃结合铝镁尖晶石浇注料,是以一级矾土熟料为骨料,特级铝矾土粉、镁砂粉和合成尖晶石粉为基质料,水玻璃为结合剂制成的。在钢包进行中修或残衬全部拆除时,每年产生约30 0 0t的废铝镁尖晶石浇注料。这些废浇注料以前均被当作垃圾处理掉,这不仅增加了处理费用,对环境造成了一定的污染,又浪费了宝贵的资源,十分可惜。为此,对废铝镁尖晶石浇注料的回收再利用进行了研究。1　实验首先对回收废浇注料进行人工拣选,将废钢挑出,剔除炉渣和浇注料块中的变质层(即烧结层) ,仅剩原质层料块,然后经破…     

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。     

不同碱度渣对铝镁浇注料的侵蚀行为

以板状刚玉颗粒(≤5 mm)、电熔镁砂粉(≤0.088 mm)、电熔尖晶石粉(≤0.044 mm)、α-Al2O3微粉(d50≤0.7μm)为主要原料,经配料、混料、成型、烘干后制备了铝镁质坩埚试样,采用2种不同碱度的钢包渣(碱度分别为3.40和1.03),通过静态坩埚法对铝镁浇注料进行抗渣试验(1 600℃3 h),分析了抗渣试验后试样的渣蚀指数和显微结构,以研究不同碱度渣对铝镁浇注料试样的侵蚀行为。结果表明,低碱度渣对铝镁浇注料的侵蚀和渗透比高碱度渣严重,这主要是因为不同碱度渣与浇注料反应生成的产物不同。低碱度渣对铝镁浇注料侵蚀时,材料内部CA6和钙铝硅系化合物多相共存的组织以及CA6生成时的体积膨胀效应加剧了渣对材料的侵蚀和渗透;在高碱度渣条件下,渣与材料界面生成了CA2致密层和大量的原位MA,有效地降低了渣对材料的蚀损。     

AlON加入物对碱性浇注料抗渣性的影响

氧化镁氧化铝碱性浇注料一个弱点为抗渗透性差, 为改善钢包浇注料抗渣性能, 提高其使用效果和寿命, 运用静态坩埚法研究含AlON的MgO-Al2O3浇注料抗渣性.实验温度为1 600 ℃, 渣侵蚀时间为3 h.研究结果表明: 在还原气氛下, AlON取代浇注料基质中Al2O3能显著提高试样的抗渣侵蚀和抗渗透性. 在氧化气氛下, AlON对基质中Al2O3取代质量比不超过50%时, 抗氧化剂的加入有助于保持AlON优良的抗渣性, 产生这种结果的原因可归结于形成在高温下与氧化物渣难以润湿的含N尖晶石MgAlON, 从而延缓渣对浇注料的侵蚀和渗透.     

AION加入物对碱性浇注料抗渣性的影响

氧化镁—氧化铝碱性浇注料一个弱点为抗渗透性差，为改善钢包浇注料抗渣性能，提高其使用效果和寿命，运用静态坩埚法研究含AION的MgO—Al2O3浇注料抗渣性。实验温度为1600℃，渣侵蚀时间为3h。研究结果表明：在还原气氛下，AION取代浇注料基质中Al2O3能显著提高试样的抗渣侵蚀和抗渗透性。在氧化气氛下，AION对基质中Al2O3取代质量比不超过50％时，抗氧化剂的加入有助于保持AION优良的抗渣性，产生这种结果的原因可归结于形成在高温下与氧化物渣难以润湿的含N尖晶石MgAION，从而延缓渣对浇注料的侵蚀和渗透。     

新一代六铝酸钙质浇注料的研制与应用

针对钢包永久层用高铝质浇注料热导率较高、受温度影响大、厚度受容积限制的特点,以六铝酸钙骨料和细粉、Al₂O₃微粉为主要原料,以铝酸钙水泥为结合剂,研制了钢包永久层用六铝酸钙质浇注料。该浇注料在500、800、1 000℃时的热导率均在0.63 W·m^-1·K^-1左右,受温度变化影响小,隔热保温效果好;200 t钢包永久层采用六铝酸钙质浇注料配合绝热保温板使用后,钢包包壁外壳温度与原用高铝质浇注料永久层比较,温度平均降低30～50℃。预期通过骨料适度轻量化、减少用量及结构变化,可将六铝酸钙材料的成本降低20%～35%,同时钢水温降减少,可大幅降低钢厂的生产成本。     

多孔球形莫来石基浇注料的制备及性能研究

为制备保温性能及机械性能均较优异的高温窑炉用隔热耐火材料,以多孔球形莫来石、矾土细粉、α-Al₂O₃微粉、硅微粉和Secar71水泥为主要原料,制备了多孔球形莫来石基浇注料,研究了矾土细粉掺量对多孔球形莫来石基浇注料机械性能、导热系数、抗侵蚀性能及热震稳定性的影响。结果表明,改变矾土细粉的掺量,可使多孔球形莫来石基浇注料在保持较高机械性能的基础上提高保温性、热震稳定性和抗侵蚀性能。随着矾土细粉掺量的增加,多孔球形莫来石基浇注料的机械性能变化不大,但导热系数小幅降低,抗侵蚀性能出现较大差异,热震稳定性先提高后降低。当矾土细粉掺量为28%(质量分数)时,多孔球形莫来石基浇注料的机械性能、热震稳定性及抗侵蚀性能良好,在1 000 ℃时导热系数为0.905 W·m^-1·K^-1。多孔球形莫来石基浇注料的导热系数低于中间包和钢包永久层用高铝浇注料,可替代中间包、钢包永久层用高铝浇注料以减少热损失。     

40t钢包穿包原因分析与改进

从原料质量、内衬浇注施工、养护烘烤、在线使用等方面对穿包的原因进行了分析,指出了钢包内衬浇注料的原料质量不高、浇注施工产生偏析,以及炉渣冲刷侵蚀、炉壳变形、钢包内壁存在较大裂纹是造成钢包穿包事故的主要原因。同时根据实际情况,有针对性地进行了改进实践,有效地提升了钢包质量,杜绝了此类事故的发生。     

高铝矾土-尖晶石钢包浇注料的开发与应用

采用高铝矾土和矾土基尖晶石为主要原料 ,制备了高铝矾土 -尖晶石浇注料 ,研究了硅微粉和烧结镁砂细粉的加入量对该浇注料高温抗折强度及抗渣性能的影响及新开发的防爆剂对浇注料抗爆裂性能的影响。结果表明 :加入适量的硅微粉和烧结镁砂细粉 ,可改善浇注料的强度和抗渣性 ;新型防爆剂可有效改善浇注料的抗爆裂性 ;研制的浇注料在 4 0t连铸钢包上使用 ,效果很好。     

降低钢包散热损失的研究

为了钢包保温,经过对钢包散热计算及对保温材料的研究发现,钢包衬应该采用四层材料砌筑,即在钢壳内表面涂层节能涂料,向内是10 mm的纳米绝热板,再向内是75 mm的高强纳微米隔热浇注料,再向内是工作层。渣线工作层采用低热导率的镁碳砖,熔池工作层采用刚玉-尖晶石质不烧砖。这种砌筑方式应用到120 t精炼钢包上,使得渣线处钢包壳温度约225℃,熔池钢包壳温度约200℃,包底壳温度约170℃。     

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…     

钢包筑衬方式及发展趋势

介绍了ＢＨＰ（Ｂｒｏｋｅｎ Ｈｉｌｌ Ｐｒｏｒｉｅｔａｒｙ Ｃｏ．Ｌｔｄ）公司钢包衬的发展、浇注料板的试用、高铝砖钢包衬的使用效果和预浇注料钢包底板的应用。还介绍了钢包状况的监控、该公司钢包的结构现状与未来的一些调查。