镁锆质浇注料的抗渣性研究

采用坩埚法研究了镁锆质浇注料的抗渣性.结果表明:随着配料中锆英石的增加,浇注料抗渣渗透性增强,抗渣侵蚀性降低.文中主要探讨了镁锆质浇注料抗渣渗透性机理.     

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。     

镁锆质烧注料的研究

对镁锆质耐火浇注料适用的结合剂进行了探索,并对锆英石加入量对浇注料性能的影响作了研究。结果表明：锆英石的加入量以８％～１０％为宜,斜锆石的析出能明显改善其热稳定性。     

MgO-ZrSiO4浇注料的渣蚀机理

对渣蚀后的MgO -ZrSiO4浇注料进行了SEM和EDAX分析。结果表明 :( 1 )反应层中的CaZrO3和方镁石形成直接结合 ;( 2 )渗透层中的ZrO2 聚集起来并呈环状包围液相 ;( 3)部分ZrO2弥散于液相中 ,提高了液相粘度。上述现象阻碍了液相的渗透 ,提高了材料的抗渗透性。     

镁尖晶石浇注料渣蚀行为与机理的研究

镁尖晶石浇注料经坩埚法抗渣后,残存试样可以分为四个段带,即挂渣层、侵蚀层、铁渗透层和硅酸盐相富集层.本实验采用SEM和EDAX研究了各段带的显微结构和基质组成,讨论了转炉终渣对浇注料的侵蚀过程和机理.     

钢包用高性能Al_2O_3-MgO质浇注料

开发了低水分的高性能Al2O3-MgO质浇注料,工业炉应用中确认了渣浸透厚度变薄,损耗速度降低的效果。     

铝镁浇注料的抗渣侵蚀机理

采用静态坩埚法进行了铝镁浇注料的抗渣侵蚀试验 ,从动力学和热力学角度分析了铝镁浇注料的抗渣侵蚀机理。结果表明 :浇注料的熔渣侵蚀过程受化学反应和扩散的混合控制 ;熔渣侵蚀的表观活化能约为 4 2 4 .8kJ·mol- 1;渣中CaO与Al2 O3反应生成高熔点的CA6 ,抑制了熔渣的进一步侵蚀 ;渣中CaO含量的不断降低 ,使熔渣的粘度增大 ,渗透能力降低。     

无水泥Al2O3—MgO浇注料的渣蚀机理

无水泥浇注料最近的技术发展使具有更好的抗侵蚀性低水分浇注料应用于炼钢过程中。高纯Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ浇注料尤其具有抗渣性和抗渗透性。本文着重叙述了无水泥浇注料抗氧化钙渣和富氧化铁渣的性能。同时,对以熔融氧化铝为骨料的浇注料和以熔融ＭｇＡｌ２Ｏ４尖晶石为骨料的浇注料进行了比较。     

镁锆质烧注料的研究

对镁锆质耐火浇注料适用的结合剂进行了探索,并对锆英石加入量对浇注料性能的影响作了研究,结果表明：锆英石的加入量以８％－１０％为宜,斜锆石的析出能明显改善其热稳定性。     

锆英石微粉对镁质浇注料性能的影响

研究了锆英石微粉对镁质浇注料结构及性能的影响。结果表明：微粉粒径一定时,控制锆英石微粉加入量可以明显改善镁质浇注料显微结构和性能。由于MgO同ZrSiO4反应形成的ZrO2,能吸收渣中的CaO形成CaZrO3,堵塞材料中的气孔,同时提高熔海粘度,抑制了渣的渗透。     

电熔锆刚玉对Al_2O_3-SiO_2系浇注料抗铅渣侵蚀性的影响

以特级高铝矾土(粒度为8～5、5～3、3～1和≤1 mm)为骨料,电熔棕刚玉粉(≤0.044 mm)、α-Al2O3微粉(≤5 μm)和SiO2微粉(≤1μm)为细粉,铝酸钙水泥(Secar 71)为结合剂制备了卡尔多炉直升烟道用Al2O3-SiO2系浇注料.用电熔锆刚玉粉(≤0.044 mm)部分替代棕刚玉粉,采用静态坩埚法(1 300℃5 h,空气气氛)研究了添加物电熔锆刚玉的加入量(质量分数分别为4%、8%、12%、16%)对Al2O3-SiO2系浇注料抗铅渣性的影响,对抗渣前后试样的显微结构进行了分析.结果表明:加入锆刚玉后,浇注料的抗铅渣性能得到明显改善,其适宜加入量为8%;显微结构分析表明,铅渣对Al2O3-SiO2系浇注料的侵蚀主要表现为铅渣中的PbO与Al2O3-SiO2系浇注料中的SiO2、CaO反应,生成硅酸铅或铅酸钙等低熔物而导致浇注料的损毁;而浇注料的添加物锆刚玉中的ZrO2未与PbO反应,从而使浇注料表现出良好的抗铅渣侵蚀性.     

硅酸铝质振动耐火浇注料的抗渣性

本文研究了由机械方式活化的硅酸铝结合剂悬浮物制成的耐火烧注料的抗渣性，振动耐火浇注料结合部分的物质组成显著地影响其抗渣性，加入刚玉细粉，锆英石细粉及含铬细粉有一定效果，此种浇注料在均热炉内衬及平炉炉门内衬中的试验效果良好。     

镁橄榄石加入量对镁质浇注料性能的影响

为降低镁质浇注料的原料成本,用镁橄榄石骨料部分替换镁质浇注料中等粒度的镁砂骨料,研究了镁橄榄石加入量(加入质量分数分别为0、16%、32%)对不同温度(110、1 000和1 500℃)处理后浇注料性能的影响。结果表明:随着镁橄榄石加入量的增大,浇注料烘干后体积密度减小,显气孔率变小,强度增大;1 000和1 500℃热处理后,浇注料体积密度减小,显气孔率增大,强度增大,抗渣侵蚀性降低,抗渣渗透性以镁橄榄石加入量为16%(w)时最好。     

锆英石和氧化铝加入量对镁质浇注料性能的影响

研究了锆荚石和氧化铝的加入量对镁质浇注料常温物理性能、热震稳定性、高温抗折强度（１４５℃,１ｈ）及抗渣性能的影响。结果表明：锆英石和氧化铝的加入均降低了镁质浇注料的常温强度,提高了其热震稳定性,但对高温抗折强度影响不大;适量锆英石和氧化铝的加入均能改善镁质浇注料的抗渣渗透性。     

铝铬渣对用后镁铬砖制备镁铬浇注料性能的影响

为实现用后镁铬砖的综合利用,本文以用后镁铬砖回收料为主要原料制备镁铬质耐火浇注料,研究了铁合金厂铝铬渣对用后镁铬砖制备镁铬质耐火浇注料体积密度、显气孔率、常温耐压强度、热震稳定性及抗渣性的影响.结果表明:铝铬渣对用后镁铬砖制备镁铬浇注料具有一定的促烧结作用,随着铝铬渣加入量增加,烧后试样常温耐压强度增大.随着浇注料结构中原位尖晶石量增加,试样显气孔率增大,体积密度减小.当铝铬渣加入量为10％时,试样的热震稳定性最好,热震前后试样的常温耐压强度保持率为93.8％,试样具有较好抗渣侵蚀性能,侵蚀层结构稳定均匀.     

MgO-C质浇注料的研究

用两种方法对石墨进行了表面处理 ,得到了亲水性石墨 ,并将其应用到MgO -C质浇注料中。结果表明 ,与使用未处理石墨的浇注料相比 ,性能有了很大的提高。同时 ,处理后的石墨使MgO -C质自流浇注料的研制成为可能。     

Al2O3-MA-SiC-C质浇注料的抗渣性能

以电熔白刚玉、镁铝尖晶石、SiC细粉、活性α-Al2O3微粉、球状沥青、Si粉、ρ-Al2O3、氧化硅微粉和铝酸钙水泥为原料制备了Al2O3-MA-SiC-C质浇注料。振动浇注成型后采用静态坩埚法测定了浇注料抗渣侵蚀性,利用X射线衍射、电子探针仪和能谱等手段分析了1500℃埋炭处理3h后试样的物相、显微结构和微区成分,以研究结合剂种类(ρ-Al2O3 氧化硅微粉和铝酸钙水泥 氧化硅微粉)、尖晶石和SiC的加入量对浇注料抗渣性能的影响。结果表明:采用ρ-Al2O3 氧化硅微粉结合的浇注料的抗渣性能明显高于采用铝酸钙水泥 氧化硅微粉结合的,这主要与其在高温下形成的物相有关;随着镁铝尖晶石加入量的增多,浇注料的抗渣性能总体上呈升高趋势;随着SiC加入量的增多,浇注料的抗渣性能显著提高,当SiC加入量(质量分数,下同)为25%时,浇注料的抗渣性能最好;加入过多的镁铝尖晶石和SiC对浇注料的抗渣性能不利,这主要同高温下材料中MgO-Al2O3-SiO2系低熔物的形成有关。     

耐火浇注料的蒸气散逸机理

通过爆裂试验和干燥试验，采用涡流模型对浇注料的蒸气散逸机理进行了微观分析，研究了微孔半径、透气性、蒸气压等因素之间的关系，获得了更符合实际的水蒸气散逸机理。