外精煉用的耐火磚

　　爐外精煉的目的是為了脫氣、脫氧、脫硫、去除夾雜物、成分微調和控制鋼水溫度，從而獲得連鑄所需要的高質量鋼水。在此過程中，耐火材料對鋼水的質量會產生一定的影響。

　　在選擇的時候我們就要考慮到鋼水的溫度、攪拌、處理時間、真空性、電弧加熱、精煉的鋼種、熔渣的性質、熔渣的堿度、熔渣的流動性等等方面的因素。以前的文章中我們已經做過詳細的描述。今天我們主要說一下爐外精煉用的耐火磚材質類型。

　　1鎂鉻磚

　　鎂鉻磚是以鎂砂和鉻礦為主要原料的堿性耐火材料。鎂鉻磚具有耐火度高、荷重軟化溫度高、抗熱震性好、抗爐渣侵蝕性強、適應的爐渣堿度范圍寬等特點。根據不同的原料和工藝特點可分為：

　　①硅酸鹽結合鎂鉻磚

　　以燒結鎂砂和一般耐火級鉻礦為原料，按適當的比例配合，以亞硫酸紙漿廢液為結合劑，混煉成型，在1600℃下燒成制得。

　　②直接結合鎂鉻磚

　　以高純鎂砂和鉻礦為原料，高壓成型，在1700~1800℃下燒成制得優質固相結合鎂鉻磚。

　　③再結合鎂鉻磚(電熔再結合鎂鉻磚)

　　以菱鎂礦(或輕燒鎂粉)和鉻礦為原料，按一定比例配比，投入電爐中熔化，合成電熔鎂鉻熔塊，然后破碎、混煉、高壓成型，在1750℃以上燒成制得。

　　④半再結合鎂鉻磚

　　以部分電熔合成鎂鉻砂為原料，加入部分鉻礦和鎂砂或燒結合成鎂鉻料作細粉，按常規制磚工藝高溫燒成制得。

　　該制品組織結構致密，氣孔率低，高溫強度高，抗侵蝕能力強，抗熱震性能優于再結合鎂鉻磚，用于RH和DH真空脫氣浸漬管、VOD爐、LF爐、AOD爐等爐外精煉設備的渣線部位。

　　⑤預反應鎂鉻磚

　　以輕燒鎂粉和鉻鐵礦為原料，經共同細磨成粒度小于0.088mm細粉，壓成荒坯或球，在1750-1900℃鍛燒成預反應燒結料，再按常規制磚工藝生產，破碎、混煉、高壓成型并在1600~1780℃下燒成制得。

　　該制品組織結構致密，成分均勻，氣孔率低，高溫強度大，抗渣性好，抗熱震性較好，可用于VOD爐、LF，爐等爐外精煉設備的渣線部位。

　　2MgO-CaO系耐火材料

　　①白云石磚

　　以經鍛燒的白云石砂為主要原料制成的含W(CaO)>40%，w(MgO)>30%的堿性耐火材料。根據生產工藝不同分為焦油結合白云石磚、輕燒油浸白云石磚和燒成油浸白云石磚。

　　白云石磚抗堿性爐渣的侵蝕性強，但在空氣中易水化，不易長期存放，適用于AOD和VOD爐及鋼包內襯等。

　　②鎂白云石磚

　　以MgO和CaO為主要成分的堿性耐火材料，含MgO50%?80%，CaO40%~10%。根據生產工藝不同分為焦油結合鎂白云石磚、輕燒油浸鎂白云石磚和燒成油浸鎂白云石磚。

　　鎂白云石磚的MgO含量高，具有較好的抗爐渣侵蝕性能、抗水化性能和高溫強度，適用于AOD和VOD爐及鋼包內襯等。

　　③鎂鈣碳磚

　　鎂鈣碳磚是以白云石砂、氧化鈣砂、鎂砂和鱗片狀石墨為主要原料制造的不燒含碳堿性耐火制品。

　　鎂鈣碳磚具有鎂碳磚和白云石磚的優良性能，具有較好的抗爐渣侵蝕性能和抗滲透性能，適用于AOD和VOD爐及鋼包內襯等。

　　④鎂鈣磚

　　鎂鈣磚的主要成分為氧化鎂和氧化鈣，當磚內的氧化鎂含量高于60%時，能顯著提高白云石質耐火材料的抗侵蝕性，而氧化鈣含量的提高，則有利于提高材料的抗滲透和抗熱震效果。

　　3鎂炭磚

　　鎂碳磚是以電熔鎂砂、高純鎂砂和鱗片狀石墨為主要原料，以酚醛樹脂為結合劑制造的不燒含碳堿性耐火材料，其生產工藝與一般的耐火磚基本相同，但是不需要燒成，只需經過200~250℃熱處理。

　　鎂碳磚根據含碳多少分為四類：

　　①C 10%，MgO76%-80%;

　　②C 14%，MgO74%-76%;

　　③C 18%，MgO70%-72%;

　　④C 5%，MgO82%~85%。

　　4Al2O3-MgO-C系耐火材料

　　①鋁鎂炭磚

　　以特級礬土熟料為骨料，加入電熔鎂砂或燒結鎂砂細粉和鱗片狀石墨，以酚醛樹脂作結合劑，機壓成型后，經200~250℃熱處理制得。鋁鎂碳磚具有抗爐渣滲透性好，耐侵蝕性強，抗熱震性好，價格低，適用于各種精煉鋼包的非渣線部位。

　　②鋁鎂尖晶石碳磚

　　與鋁鎂碳磚相同，區別在于采用了預先合成的鋁鎂尖晶石熟料作原料，取代或替代部分礬土和鎂砂。從而可以調整和控制使用過程中尖晶石的生成和由此造成的膨脹效應，有利于改善制品的抗侵蝕性能和高溫體積穩定性，用于精煉鋼包的非渣線部位。

　　③鎂鋁碳磚

　　與鋁鎂碳磚的差別在于Al2O3和MgO的含量作了相反的變化，制磚工藝相同。鎂鋁碳磚的抗爐渣滲透性好，耐侵蝕性強，鎂鋁碳磚的性能介于鎂碳磚和鋁鎂碳磚之間，可用于鋼包渣線和包壁之間的過渡區，也可用于鋼包包壁部位。

　　5鎂磚

　　①燒成鎂磚

　　燒成鎂磚是以燒成鎂砂為主要原料，經機壓成型后在1500℃左右的高溫燒成的制品。此制品高溫性能好，抗冶金爐渣能力強，被廣泛地應用于鋼鐵工業煉鋼爐襯、鐵合金爐、混鐵爐、轉爐永久襯;有色工業爐煉銅、鉛、錫等爐襯。國內典型的鎂磚理化指標如下圖表9  典型鎂磚的理化指標

　　②再結合鎂磚

　　再結合鎂磚是以電熔鎂砂為主要原料，經高壓成型、1800℃高溫燒成的一類制品。該制品常用于爐渣侵蝕和磨損嚴重的煉鋼爐出鋼口、有色冶金爐渣的渣線部位等位置。

　　不同材質的耐火磚用在不同的位置，鋼包及精煉裝置會有一些特別容易被侵蝕的部位，耐火磚襯的損壞高于其他部位，不同的鋼種、不同的熔渣性質所選用的耐火材料也不相同