镁钙耐火材料对钢水的净化作用

研究了不同CaO含量的镁钙耐火材料与AR0 16钢水之间的作用。利用岩相、真空直读光谱分析仪、扫描电镜能谱等手段对镁钙耐火材料与钢水作用前后钢水和耐火材料的成分变化以及耐火材料的显微结构变化进行了研究。研究结果表明 :镁钙耐火材料在 16 0 0℃下与AR0 16钢发生作用后生成了新相 ;CaO含量大于 30 %的镁钙耐火材料与钢水作用 6 0min时脱S效果最佳 ;在本实验条件下 ,作用 30min可使钢中Al降到较低 ;增加镁钙耐火材料中的CaO含量可进一步降低钢中S和Al。     

钢包釉对钢中总氧含量及夹杂的影响研究

炼钢过程中出钢后钢渣附着在钢包工作衬壁上,形成钢包釉,对钢-耐火材料的反应产生重要影响,是钢中夹杂的主要来源之一,同时对钢中总氧含量也产生影响.本文通过设计不同钙硅比的钢包釉层,研究其对钢中总氧含量及夹杂物的影响.研究发现:铝镁质耐火材料与钢水直接接触时,耐火材料组分溶解进钢水中形成夹杂,增加了钢中的夹杂和总氧含量;耐火材料表面覆盖釉层时,耐火材料与钢水通过界面层间接反应,减少了钢中的夹杂和总氧含量.其中钙硅比高的界面层,钢中总氧含量低,夹杂的数量也少,但是夹杂的尺寸较大.     

Al2O3-C耐火材料对超低碳钢的增碳作用

在空气中利用中频感应炉加热,研究了以Si为抗氧化剂的Al2O3-C耐火材料对超低碳钢的增碳作用.利用高频燃烧红外吸收法测定钢样中的碳含量,并对用后耐火材料进行了SEM和EDS分析.研究结果表明钢熔化后,炭的直接溶解机制造成钢水中碳含量迅速增加;随着保温时间的增加,"渗透-溶解"机制对钢水增碳占主导作用;同时,耐火材料与钢水接触部位生成反应脱炭层,反应脱炭层隔离了钢水与耐火材料的直接接触,进而减缓并停止耐火材料对钢水的增碳作用;空气中的氧通过渣向钢水中传递,氧和钢水中的碳发生反应对钢水产生脱炭作用,同时,碳氧平衡决定了在钢水的碳含量很低时,脱炭反应接近于平衡状态,钢水中的碳含量趋于平衡.     

耐火材料是中间包内钢水再氧化的根源

在生产期间,钢水连续不断地与耐火材料相接触。耐火材料构成一种氧化源;在熔融的钢水与耐火材料之间,通过机械冲刷或通过化学反应,耐火材料使钢水再氧化。耐火材料使钢水再氧化的程度主要取决于钢水的化学成份和温度,耐火材料的类型和结构以及钢水液流的特征。当耐火材料与熔融的炉渣和脱氧物质接触时,其腐蚀加剧。通过陶瓷材料的腐蚀和冲刷就形成了外来的杂质,其化学成份与结构往往与所采用的陶瓷材料十分相似。 衬砌的耐火材料在钢水中溶蚀的热力学平衡数据是通过选择顺序电子计算器内的程序计算的。采用动态特性模拟程序REOX使得对于耐火村料衬里——中间包内钢水再氧化的根源的性能的估计和预测变得更为方便。     

钢水反应型防止氧化铝粘附耐火材料的开发

为了开发浸入式水口内孔使用的抗氧化铝粘附的耐火材料,进行了氧化铝-二氧化硅质和尖晶石质耐火材料的钢水浸渍试验,其特征是形成液态的微观结构。氧化铝-二氧化硅质耐火材料中的SiO2成分与钢水中的Mn反应,使工作面形成伴有与钢水浸润性高的液相反应层。尖晶石质耐火材料因添加熔剂形成伴有与钢水浸润性高的液相组织,防止了氧化铝粘附到浸入式水口的内孔。     

耐火材料对钢水杂质的影响

研究不同耐火材料在熔炼汽车用钢(IF)时对钢水中杂质的影响.研究含游离CaO耐火材料对全脱氧镇静钢(AR016)的净化作用.结果表明:用不同耐火材料熔炼时,钢水的杂质成分会发生变化.用镁碳耐火材料熔炼时,钢中C含量会明显增加.用镁铝耐火材料时,钢中Al含量会增加.用含游离CaO的镁钙耐火材料熔炼时,钢中杂质几乎不增加,而且对钢中某些元素,如:磷、硅、硫等还会有明显的降低,因此它是冶炼洁净钢用理想的耐火材料.     

钢包精炼渣对不同MgO基耐火材料的侵蚀研究

利用感应熔炼炉研究了低碱度钢包精炼渣对钢包渣线部位常用的3种MgO基耐火材料(镁碳、镁碳化硅、镁尖晶石)的侵蚀,同时利用黏度试验研究了耐火材料的基质组分与熔渣混合后形成新渣相的黏度变化。研究结果表明:1)低碱度炉渣在与MgO基耐火材料中的MgO接触过程中会形成低熔点物相钙镁橄榄石(CMS),与镁铝尖晶石接触会促进钙铝黄长石(C2AS)的生成而使渣黏度增加,处于熔渣区域的SiC被氧化成SiO2而提高渣的黏度。2)熔渣对耐火材料的侵蚀程度取决于熔渣和耐火材料之间的润湿情况,熔渣黏度的增加只是在一定程度上缓解了熔渣对耐火材料的侵蚀,反应层的耐火材料在钢水和熔渣的冲刷下仍会流失到熔渣中去。     

钢水的钙处理与连铸用耐火材料发展的新趋势

用化学热力学和相图原理，分析了ＣａＳｉ处理钢水中钙对连铸用Ａｌ_２Ｏ_３－Ｃ质耐火材料的化学蚀机理；指出在Ａｌ_２Ｏ_３－Ｃ质控制元件的关键部位用ＭｇＯ－Ｃ质材料进行复合，是钙处理钢水连铸用耐火材料发展的新趋势。     

铁渣和钢渣与耐火材料的反应

炉渣的熔蚀和侵蚀已成为与铁水和钢水接蚀的耐火材料的主要损毁因素。高炉炼铁中,渣/铁交界面比渣/耐火材料交界面起着更为重要的作用。另一方面,在炼钢中,盛钢桶和中间包内钢渣主要促使耐火材料损毁。本文介绍了:a)高炉炼铁中渣及渣/铁与Al_2O_3-SiC-C耐火材料的反应;b)碱性吹氧转炉炼钢渣和盛钢桶渣与铝尖晶石耐火材料的反应;及c)详细叙述了渣与连铸用中间包耐火材料工作衬的反应等详尽的微观结构评价。这些结果还将指出由于渣同时时熔蚀和渗透对耐火材料的损毁/破坏。     

中间包高钙碱性覆盖剂及镁钙质涂料的应用

随着连铸技术的不断进步及对冶炼纯净钢要求的不断提高,正确选择中间包工作衬耐火材料和钢水覆盖剂对提高钢水纯净度、降低钢中夹杂物有重要意义。天津钢管公司自 2002年实施连铸设备改造后,由于生产节奏加快,致使钢的洁净度有所降低,表现为成品检验夹杂物较改造前明显增加,探伤时内伤缺陷下线数量较大。为此,成立了钢水夹杂物攻关组,在认真分析夹杂物形成机理和系统分析大量相关耐火材料的基础上,借鉴相关钢厂的先进经验,认为采用高钙碱性覆盖剂及中间包镁钙涂料可提高钢水的纯净度,降低钢中夹杂物。为此,研制了这两种产品。使用结果证…     

镁钙材料表面包裹MgO膜过程的热力学分析及试验验证

为了提高镁钙材料抗水化性能,对镁钙材料表面包裹MgO膜过程进行热力学计算与分析,得出MgO和C发生碳热还原反应生成Mg蒸气,扩散到MgO-CaO耐火材料表面附近,与通入的O2反应,生成MgO膜包裹镁钙耐火材料表面。根据热力学分析结果设计试验,以MgO和C为反应原料,在1600℃下通入O2对镁钙砂处理4h,并对处理后镁钙砂进行抗水化性测试和SEM分析。结果表明:包裹处理后的镁钙砂水化质量增加率为0.09%,约是包裹处理前的1/30;沉积在镁钙砂表面CaO上的新生MgO以小颗粒排列的形式形成膜,沉积在镁钙砂表面MgO上的新生MgO呈阶梯状生长。     

鱼雷车用高铝耐火材料的渣浸蚀

渣中碱化合物浸蚀鱼雷车使用的高铝砖中的莫来石和Al_2O_3相。渣中的钙和荧石与Si0_2反应,生成Ca_(10)Si_3O_(15)F_3化合物。这种化合物与耐火材料中的Al_2O_3反应,生成钙黄长石另外,耐火材料的SiO_2同氧化钙和莫来石反应,生成钙长石 钙长石,钙黄长石和假硅灰石在1265℃低共熔温度时,达到相应平衡     

镁碳砖在铝镇静低碳钢中的分解

应用旋转抗渣法研究了旋转速度、钢的温度和钢的组成对MgO-C耐火砖在铝还原钢水中溶解速度的影响。将圆柱或棒形的MgO-C耐火材料浸入铝还原钢水中。按不同浸入时间进行实验,温度1873K￣1973K,旋转速度100￣800r·min-1。每次实验,MgO-C耐火材料的溶解速率通过测量棒半径的减少量来衡量。实验结果表明:MgO-C耐火材料溶解速率随着钢水温度和旋转速度的升高而加快。这个结果强有力的证明镁在耐火棒周围的炉渣层中的扩散是决定速率的关键步骤。在钢水和耐火材料的分界面上薄的氧化层熔化是缘于耐火材料中MgO和C反应生成的镁蒸气和CO。在熔融钢水中,也发现了氧化夹杂物,主要由MgO和Al2O3组成或是两者的混合物。     

陶瓷结合钙质及钙镁质耐火材料的性能

钙质及钙镁质耐火材料具有较高的耐火度和抗碱性渣侵蚀性,有助于净化所冶炼的金属及降低定径水口和水口砖铸孔的堵塞程度,特别是在浇铸用铝脱氧的钢水时尤是。此类耐火材料的特点是荷重软化温度及耐压强度均高。 为了制造CaO质试样及制品,所用烧结砂的成分见表1。烧结砂的相对密度不小于理论密度的75％。新制备的最好是温度为200℃的烧结砂经过破碎后,筛分为2～1mm;1～0.5mm及<0.5mm三种颗粒。成型制品用配料的组成如下:2～1mm颗粒35％;1～0.5mm颗粒30％;<0.6mm颗粒35％。     

含铝粉的MgO-SiC材料对IF钢硅含量的影响

以电熔镁砂、碳化硅和铝粉为主要原料,采用热固性酚醛树脂为结合剂,以等静压(200 MPa)压制成坩埚,自然养生24 h后于230℃保温24 h热处理。随后在坩埚中加入5 kg的IF钢和120 g保护渣,然后放入感应炉中加热至1 600℃至钢水熔化,分别冶炼30 min、60 min、90 min、120 min和180 min后各取1份钢样,化验钢样中的硅含量,并对试验后试样与钢水的反应层进行XRD、SEM和EDAS分析。结果表明:耐火材料和钢液反应层中MgO-CaO-SiO2液相的形成有利于降低材料中SiC对钢水的增Si作用,而铝粉的加入会促进MgO-SiC材料中的SiC向钢中溶解。     

钢包炉和炉外精炼用耐火材料与造渣系统：（第16部分）

1 炉渣的要求与操作方法的选择 钢包炉炉渣的作用如下。 ①为熔池隔热,保持钢水的温度;②熔化并吸收钢水中的杂质;③防止钢水氧化,有助于控制钢的化学成份;④通过吸收硫,提高钢水的质量;⑤稳定电弧,避免由于电弧不稳对耐火材料造成的损坏;⑥与耐火材料相容,将     

钢包壁工作衬用耐火材料

选择钢包内衬用耐火材料时,应主要考虑包衬的使用条件、对钢水纯净度的要求、钢包操作的安全性.以及最佳的单位产品的费用支出.在欧洲大多采用碳质、铝镁碳质及方镁石刚玉碳质耐火材料作钢包工作衬.在钢包及钢包炉中对钢水进行炉外精炼时,则推荐采用镁碳质耐火材料.     

Ca合金处理钢用氧化锆质SN滑板

1.前言 作为净化钢水及铸造用耐火材料水口闭塞的对策,往往向钢水中实施添加含Ca合金。在铸造这样的Ca合金处理钢时,滑动水口的滑板耐火材料呈现非常特殊的熔损状况。作为其对策,着手开发了Ca合金处理钢相应的滑动水口用滑板材质。2.Ca处理钢的损毁形态 作为钢水最终脱氧、脱硫剂,向钢包中钢水添加含Ca合金,使钢中杂质形态和组成受到了影响。并且,添加含Ca合金作为防止铸造用耐火材料水口闭     

用火焰喷补的RH用耐火材料的动态耐侵蚀性评价

对用火焰喷补的ＲＨ用耐火材料，进行了溶渣补侵蚀试验，研究了以往无法进行评价的耐火材料在炉渣浸润状态下的动态耐侵蚀性的试验方法。结果证明，该试验法在实验室即简单地在接近实际操作条件下，准确地评价在炉渣浸润时，暴露在钢水循环流动等引起的物理磨损下，ＲＨ浸渍管用耐火材料的耐用性。     

盛钢桶内衬被有色金属夹杂物污染的研究

查明，在钢水熔炼过程中有色金属夹杂物渗入耐火材料内达50mm深，与夹杂物含量无关，在出钢和浇钢过程中浇铸的金属与前几次熔炼时受到污染的盛钢桶耐火材料内衬发生接触。