3.2 使用过程中出现的问题3.2.1 脱胎时施工体被整体带出
发现,渣线部位工作层有时侵蚀严重,侵蚀速率达4mm・h-1以上。分析认为,可能有以下原因:
(1)干式料的抗侵蚀性差。针对这一问题,调整了干式料的
配方,提高了其抗侵蚀性。经使用发现,渣线部位的抗侵蚀性好于原干式料;
(2)有时,由于多方面原因,浇钢前中间包烘烤时间过长,造
中间包包壁施工完毕脱胎时,施工体随胎具被整体带出。分析原因,可能与下列因素有关:
(1)使用前没有将胎具上的残料清理干净;
(2)胎具表面涂抹的润滑剂不均匀,没有起到润滑作用。
成表面层氧化,降低了其抗侵蚀性。
(3)钢水的成分不稳定,钢包下渣多,中间包排渣不及时,造
在以后的施工过程中注意以上两点,施工完毕后马上将胎具清理干净,并调整润滑剂的粘稠度,保证涂抹的附着性能,没有再发生此类问题。
3.2.2 脱胎后施工体表面出现较大裂纹
成对工作层的侵蚀;
(4)中间包覆盖剂性能的稳定性差。4 结语
(1)干式料工作层抗钢水、熔渣的侵蚀性强,可以长时间浇
在干式料的使用过程中,发生过2次脱胎后施工体表面出现较大裂纹的现象。裂纹一般位于冲击区包壁部位,为纵裂纹,从包沿一直通到包底,深度一直到粉料层,但未影响使用。分析原因,可能与下列因素有关:
(1)烘烤时间偏长,烧结层厚,冷却时间短,脱胎时包壁表面注,降低了吨钢耐火材料成本;
(2)不易出现裂纹和烘烤过程坍塌的现象;(3)采用干式料工作层,加快了中间包周转,有利于生产组
织;
(4)浇钢完毕残衬容易解体,脱包容易;
(5)工作层在浇钢过程中逐层烧结,里面有粉状料,避免对
温度仍比较高;
(2)脱胎后,施工体直接暴露在室温条件下,在包壁冷却过
永久层的烧结,永久层基本没有挂料、挂渣现象,有利于永久层寿命的提高。
总之,中间包干式料作为一种新型的中间包耐火材料,其各方面性能能满足薄板坯连铸的需要,有利于提高中间包的使用寿命。
王爱东:男,1972年生,工程师。
编辑:黄卫国
程中产生收缩应力,当收缩应力大于材料本身的强度时,就会产生裂纹。
针对上述问题,进一步摸索了最佳烘烤温度、烘烤时间和风冷时间,并适当添加了增韧剂和低温膨胀剂,有效控制了裂纹的产生和扩展。
3.2.3 渣线部位侵蚀严重
目前,我厂浇注钢种为中碳钢,使用碱性覆盖剂。下线观察
再生铝镁炭砖的研制
□ 郑海忠1) 梁永和2) 艾云龙1)
1)南昌航空工业学院材料系 南昌3300342)武汉科技大学
铝镁炭砖主要用于钢包衬砖,钢包不仅是贮运钢液的高温容器,还是具有特定功能的钢液精炼设备。由于钢液温度提高,钢液在钢包内停留时间延长,加上精炼过程中的搅拌和炉渣的侵蚀作用,使钢包的使用条件恶化,寿命下降,而作为钢包衬砖的铝镁炭砖达到使用寿命时,便被拆除下来,成为“废砖”。
随着政府对环保的日益重视和大力宣传,目前许多企业已对含碳耐火材料的回收利用重视起来。已有科学工作者对铝镁炭砖的回收利用进行了研究,但在中国尚处于试验阶段。本研究在试验室研制了再生铝镁炭砖,并与未加废砖的铝镁炭砖(以下简称新砖)的性能进行了对比,还与有关产品的标准理化指标进行了对比,借此来探讨用后铝镁炭砖再生利用的可行性。
1 原料及工艺1.1 原料
试验所用铝镁炭残砖取自上海宝山钢铁公司,并将其渣层除去。其余原料包括高铝矾土熟料、电熔镁砂细粉、石墨(≤0.
074mm)。主要原料的化学组成如表1所示。
表1 原料的化学组成(w)
成 分
MgOAl2O3SiO2Fe2O3CaO
2.280.130.84
0.340.770.16
0.80
K2ONa2OTiO20.100.060.05
0.070.09
2.483.660.24<0.02
C8.17--%I.L.8.57--
铝镁炭残砖11.3966.557.46电熔镁砂粉97.680.13高铝矾土
0.0488.665.89
1.2 试验工艺
本试验结合含碳耐火制品及国内外再生制品的生产工艺,拟定了再生铝镁炭砖的生产工艺流程,见图1。
294NAIHUOCAILIAO/耐火材料
2004/4
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℃3h烧结后粘附在试样表面,但对试样基本上没有侵蚀。
2.1.3 抗氧化性对比
两种砖的抗氧化性按GB/T13244-1991的规定进行了测定,其结果见表4。
试 样
新砖再生砖
图1 再生铝镁炭砖的生产工艺流程
表4 再生砖和新砖的抗氧化性
脱碳层厚度/mm质量损失率/%
1.51.38
2.52.9
2 结果与讨论
2.1 再生铝镁炭砖与新砖性能对比
由表4可知,再生砖的抗氧化性要比新砖的抗氧化性好。产生这种现象的原因可能有以下二个方面:一方面,可能因为再生试样的气孔率比新试样的小,减少了氧气与试样内部碳源接触的机会;另一方面,结合热力学计算和能谱分析可知,再生试样和新试样中均生成了镁铝尖晶石,而新试样中镁铝尖晶石产生量过多,体积膨胀过大,导致试样结构疏松,气体易进入试样内与碳接触。2.2 再生试样与有关产品的性能对比再生铝镁炭砖与新砖的配方如表2所示,这主要是根据原料的化学组成来制定的。对于新砖配方中的颗粒级配的设计,是根据用后铝镁炭残砖经破碎后的颗粒在混料及挤压成型时有再破碎的情况(其各个粒级再破碎的情况由前期试验结果可知),及再生铝镁炭砖的颗粒级配来制定的。
试样
再生砖新砖
铝镁炭残砖
57-
表2 砖配方(w)%高铝矾土熟料镁砂细粉+添加剂+石墨33761024
研制的再生铝镁炭砖与有关产品的标准理化指标进行了对比,具体情况见表5。从表5中可以看出,研制的再生铝镁炭砖在性能上比普通铝镁炭砖好。与高档铝镁炭砖相比,气孔率稍高,但体积密度和常温耐压强度均比高档制品好,所以研制的再生砖具有较好的性能。从试验结果来看,基本上满足实际使用所需达到的性能指标。
表5 再生铝镁炭砖和有关产品的性能对比
试样
w/%
2.1.1 常温性能对比
砖的体积密度和显气孔率、常温耐压强度和常温抗折强度的测定分别按GB/T2997-1982、GB3997.2-1998和GB3001-82进行。表3为再生铝镁炭砖与新砖的常温性能。通过比较可以看到,再生铝镁炭砖的常温耐压强度、体积密度和显气孔率等性能指标都好于新砖。
表3 再生铝镁炭砖与新砖常温性能的比较
试样新砖
再生砖
体积密度/(g・cm-3)
2.842.90
Al2O3MgOC
体积密度/显气孔常温耐压高温抗折(g・cm-3)率/%强度/MPa强度/MPa
20～2564.571.2
12.1
普通制品62.6512～146～72.71～2.7518～20高档制品61.2913.349.78再生砖
66.4910.5
9.4
2.842.90
6.18
MPa20.7
21.9
显气孔率常温耐压强度/
/%9.98
MPa4871
常温抗折强度/
3 结论
2.1.2 抗渣性对比
研制的再生铝镁炭砖体积密度为2.90g・cm-3,显气孔率和常温耐压强度分别为8%和71.2MPa,抗氧化和抗渣性能均好于未加废砖的新砖,而且与高档铝镁炭制品相比,只是显气孔率稍高,其他性能均接近或超过高档铝镁炭砖。从试验结果来看,用后铝镁炭残砖采用合适的生产工艺,完全可以做成定形制品加以再生利用,而且有着良好的工业应用前景。郑海忠:男,1976年生,硕士,助教。
编辑:李光辉
试验过程中,新砖的抗渣样经1600℃3h抗渣试验后,出现了炸裂现象,这可能由于在烧结过程中,生成了大量的镁铝尖晶石,体积膨胀过大而致使试样破碎。而再生试样中的一部分镁铝尖晶石由原料(由前期铝镁炭砖用后物相分析和X射线衍射分析试验可知,在铝镁炭残砖中有一定量的MA尖晶石生成)直接带入,以致镁铝尖晶石生成的反应相对少些,所以体积膨胀不大,再生砖保持完好。再生试样内的渣样在1600
盛钢容器用保温浇注料的研制
□ 刘东 赵贤平 杨金荣
安阳钢铁集团有限责任公司技术中心 安阳455004
安钢某炼钢厂盛钢容器散热过快,为了达到铸坯的质量要求,不得不提高出钢温度,这就引发了诸如能耗及生产成本增加等问题。为了解决盛钢容器散热过快问题,研制了一种新的保
温浇注料。
1 原料及配方
保温浇注料所用原料须满足耐高温、气孔率高、体积密度小
2004/4耐火材料/NAIHUOCAILIAO
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