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鋁鎂碳磚的特性以及在鋼包應用上存在的問題

2020-03-17

1、鋁鎂碳磚的特性


鎂碳磚作為精煉爐內襯用耐火材料,它充分發揮了鎂砂較強的抗渣侵蝕性能和碳的低膨脹性及高導熱性,彌補了鎂砂耐剝落性差的缺陷。鋁鎂碳磚優良性能表現為:


(1) MgO與C在高溫下無共熔關係,碳的熔點在3000℃之上,MgO的熔點達到2800℃,兩者都是耐高溫性能極好的耐火原料。

鎂碳磚廠

(2)優良的抗堿性渣蝕性能,MgO對堿性渣和高鐵渣有很強的抵抗能力,同時石墨對渣的潤濕角較大,熔渣不宜滲透,變質層薄。


(3)Al2O3與基質中的MgO在高溫下反應生成鋁鎂尖晶石,MA尖晶石彈性模量小,熱膨脹係數小,可轉移方鎂石中的二次MF尖晶石,並伴隨有體積膨脹,可以堵塞氣孔,能抑製熔渣的進一步滲透。


熔渣中的大量CaO與Al2O3反應生成高熔點的柱狀CA6和少量的CA2,隨著CA等礦物的生成,消耗熔渣中大量的CaO,使熔渣粘度增大,使熔渣滲透能力下降。同時高溫下基質中的尖晶石,可以捕捉熔渣中的FeO、MnO,形成尖晶石固溶體,也能進一步提高鋁鎂碳磚的抗渣性。AMC磚由於具有一定的膨脹性能,使用後磚縫嚴實,整體性好。

鎂碳磚廠

2、鋁鎂碳磚的在鋼包應用上存在的問題


國內大中型精煉鋼包工作襯大多采用鋁鎂碳磚。由於鋁鎂碳磚碳含量高,可能對鋼水有增碳作用,影響低碳鋼、超低碳鋼等品種鋼的冶煉,同時其導熱係數很大,還會使鋼水溫降增大,不利於澆鑄技術的溫度控製。



鋁鎂碳鋼包磚由於基質中Al2O3與MgO發生化學反應,生成鋁鎂尖晶石,造成製品體積膨脹,導致鋼包工作襯在使用中產生應力,引起磚體結構剝落,影響使用安全。


為了提高市場競爭力馬鋼三鋼廠增加一套LF精煉係統,實現電弧加熱、氣體攪拌與調整成份的爐外精煉。通過強化動力學和熱力學反應條件,使鋼水短時間內得到的淨化和均勻,起到精煉的效果。由於精煉時高溫攪拌衝刷、強堿性熔渣侵蝕及長時間鋼水浸泡作用,使得鋼包內襯的工作環境變得非常苛刻。為滿足馬鋼三鋼廠LF精煉係統的正常使用,滿足鋼包的工作條件,專題開發了長壽命鋼包鋁鎂碳襯磚。Al2O3-MgO-C係鋼包襯用鋼包磚,具有高溫性能好、抗渣性和熱震穩定性良好等特點。


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