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提高感应炉用耐火材料使用寿命的方法

中频炉的耐火材料比较简单,一般都是打结料。对于熔化铸铁的一般采用价格比较便宜的石英砂做打结料。当冶炼温度高、冶炼条件比较恶劣时石英砂打结料的使用寿命就大大下降,不能满足用户的使用要求。这时科瑞耐材建议需要采用镁质、镁铝质、镁铬质等干式打结料(也就是大家常说的碱性炉衬材料)。

在铸造行业工作的都很清楚冶炼高锰钢时不仅冶炼温度高,而且冶炼条件比较恶劣,钢液中的Fe、Si、Ai、Mn、C、渣中的CaO、SiO2、FeO等元素对炉衬的侵蚀十分严重。从而导致炉衬的使用寿命大大降低。这时采用镁质、镁铝质或镁铬质等干式打结料(也就是大家常说的碱性炉衬材料),就能较好的解决问题。

镁质炉衬材料的主要成分就是MgO。MgO本身就是高熔点物质,同时MgO+(FeO、Fe2O3)=MgO.Fe2O3,MgO与Fe2O3能化合成镁铁矿(MgO.Fe2O3),此化合物又能与MgO生成固熔物,两种物质都是高温耐火材料。为了使炉衬层有高的耐火度,必须使炉衬中MgO达到一定含量。如果MgO含量低,Fe2O3就会与CaO起作用生成低熔点的铁酸钙。

MgO在高温状态下呈碱性,不与钢液中的MnO、Cr2O3等金属氧化物反应起作用,抗钢水侵蚀能力强。因此,能有效的延长炉衬的使用寿命

由此可见,选择炉衬材料必须根据所熔炼的钢种来选择。同时也要充分考虑炉渣的成分、熔炼的温度和高温下气相挥发。

一般来说冶炼普通钢采用冶金镁砂也就是中频炉专用镁砂,冶炼高锰钢采用中频炉专用镁砂加中档或高纯镁砂,而冶炼不锈钢则采用电熔镁砂。

镁质炉衬材料的优点是:1、成本较低,2、不易裂纹、渗钢和漏钢等事故率较低(这里所说的裂纹主要是横向裂纹。细小的纵向裂纹是碱性干式打结料的矿物质结构、化学成分及打结密度、熔融结果等因素所特定的)3、烧结层较薄、拆炉容易。4、后面的炉衬干式打结料没有烧结、密度较低,保温效果较好。5、不含水分等。因此镁质干式打结料打结的炉衬几乎不用烘炉就可直接使用。

碱性干式打结料对于降低能耗和提高效率是非常有利的。

一般来说碱性干式打结料的使用寿命在70炉次以上。

当炉渣碱度偏低时,对镁质炉衬侵蚀较为严重,炉衬的寿命随之降低;相反,当炉渣碱度较高时,对炉衬的侵蚀较轻微,炉衬的寿命相对提高。

炉渣中含有氟离子、金属锰离子等高时,或熔池温度到1700℃以上,溶液的黏度也会急剧下降,炉衬的损毁速度加快,炉衬寿命会大幅度降低。

溶液渗入耐火材料内部的成分包括;渣中的CaO、SiO2、FeO;

钢液中的Fe、Si、Ai、Mn、C,甚至还包括金属蒸汽,CO气体等。

这些渗入成分沉积在耐火材料毛细孔道中,造成耐火材料工作面的物理化学性能与原耐火材料基体的不连续性,在操作温度急变下将出现裂纹、剥落和结构疏松,严格的说这个损毁过程比溶解损毁过程严重得多。

1)炉衬耐材质量提高是基础,炉衬的打结致密、优化炼钢工艺、降低炼钢温度、及时补炉等是提高炉龄的关键。

2)合理使用适当量的结合剂、粘结剂、添加剂也将提高炉衬的整体质量。诅如:在镁质炉衬材料中添加一定比例的高铝质材料,使其在高温作用下生成镁铝尖晶石相,也有利于提高炉衬的使用寿命。

3)提高炉龄可以降低生产成本、增加产量、降低工人的劳动强度。同时也对生产、技术、管理起到带动和促进作用。

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