鋼包內(nèi)襯耐火材料耐用性的改善

　　1設(shè)備和操作概況

　　京濱廠擁有VOD和VAD設(shè)備，利用這些設(shè)備的脫氣、脫磷、脫硫和加熱鋼水等精煉功能，能生產(chǎn)從普通鋼的小批量材到不銹鋼和高合金鋼等各種鋼。它采用間歇式生產(chǎn)，月產(chǎn)鋼大約2500t。另外，250t鋼包用于盛裝轉(zhuǎn)爐鋼水或50t電爐鋼水，然后將鋼水供給VOD和VAD，以控制鋼水的目標(biāo)溫度和成分。

　　與一般SUS相比，精煉高合金鋼時(shí)的最高溫度高，精煉時(shí)間也更長。雖然添加熒石后爐渣的粘性會(huì)下降，但爐渣的堿度高和熒石的使用對鋼包耐火材料是一個(gè)非常不利的條件。

　　2鋼包耐火磚的改善

　　2.1鎂白云石磚的應(yīng)用

　　鋼包熔池部和底部的內(nèi)襯使用厚度為150mm的鎂白云石磚，從渣線到凈空使用150-230mm厚的含有少量碳的MgO-C磚。

　　使用鎂白云石磚鋼包的壽命為大約12爐，熔池部的損毀是制約鋼包壽命提高的“瓶頸”。

　　根據(jù)使用后的鎂白云石磚斷面可知，爐渣浸潤大，幾乎滲透到磚的背面，因此發(fā)生了結(jié)構(gòu)性剝落和熱震剝落。使用鎂白云石磚時(shí)，除了磚工作面熔毀外，由于剝落而產(chǎn)生的損毀大，因此VOD/VAD鋼包的壽命短。

　　2.2高鋁磚的應(yīng)用

　　作為能提高鎂白云石磚的抗渣浸潤性(抑制結(jié)構(gòu)性剝落)和耐熱震剝落性的材質(zhì)，研究了不燒高鋁磚的應(yīng)用。關(guān)于粘結(jié)劑的種類和氧化鋁骨料的純度，為抑制夾雜物等對鋼水質(zhì)量的影響，對材質(zhì)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。不燒高鋁磚一般使用磷酸粘結(jié)系的粘結(jié)劑。但是，考慮到鋼水會(huì)吸收[P]，因此使用了不含[P]成分的硅酸粘結(jié)劑。另外，為抑制鋼中夾雜[Si]、[P]成分，使用了提高氧化鋁純度的耐火磚。

　　使用高鋁磚鋼包的壽命大約是18爐，熔池部的損毀是導(dǎo)致鋼包壽命縮短的原因。根據(jù)使用后的高鋁磚的斷面圖可觀察到從磚工作面滲透的渣浸潤層(包括金屬)，但浸潤層的厚度比鎂白云石磚的薄，且龜裂也輕微。

　　根據(jù)鎂白云石磚和高鋁磚的損毀速度比較可知，使用高鋁磚后，可以抑制熱震剝落和結(jié)構(gòu)性剝落，其損毀速度可比鎂白云石磚的減小2/3左右。

　　高合金鋼的夾雜物總量比較表明，其夾雜物總量為氧化物夾雜物的總量，即使使用高鋁磚，夾雜物總量并沒有特別的差異。這是由于使用了SiO2低的高鋁磚和磚的損毀速度比以往使用的鎂白云石磚小，因而能減少高鋁磚SiO2成分的溶析所致。

　　3耐火材料不定形化技術(shù)在鋼包的應(yīng)用

　　使用高鋁磚后，能提高鋼包的壽命，與使用鎂白云石磚相比，高合金鋼的夾雜物總量并沒有特別的差異。另外，在使用鋁鎂質(zhì)澆注料的澆注鋼包中，鋼包壽命有了較大的提高，看不到因夾雜物而產(chǎn)生的質(zhì)量異常。因此，即使是電爐鋼包，也可以采用耐火材料不定形化技術(shù)。

　　3.l澆注方法

　　鋼包耐火材料不定形化施工方法是，先將澆注料裝入混練機(jī)，并加人適當(dāng)?shù)乃窟M(jìn)行混練，然后用泵壓送裝置壓送澆注料。熔池部和底部的澆注料施工時(shí)間與以往的砌磚相比，可縮短施工時(shí)間大約50%。