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耐火材料行业知识

钢包内衬的“粘渣”现象

钢包内衬无论以何种耐火材料砌筑,它都是耗损材料,逐渐减薄。反之,如包衬不减薄甚至增厚、增重,则被称为“粘渣”。早年,当用粘土耐火砖和高铝砖砌包衬时,曾发生过粘包现象;而当用叶蜡石砖(Al2O3含量小于40)砌包,则很少有粘渣行为。当时曾简单地归结为(Al2O3含量高的耐火砖易粘渣,现在看来是有些片面性。河南耐火材料厂发现300t级转炉钢包无论用什么材料砌包,都可能出现严重的粘渣现象,个别情况钢包重量增加45t。但通过多个试样的蚀变研究发现,包壁并无异常的粘渣现象;而从包底取到的“结块”却是钢++耐火材料的混杂物,与耐火材料的侵蚀行为无关。

钢包衬里粘渣是个呰遍的现象,严重时会影响凡正常使用。要解决为何粘渣的问题,首先必需弄淸楚粘渣为何物,需要详细地剖析耐火材料的侵蚀行为;探讨两者的相关性。

  钢铁熔炉耐火材料衬里粘渣的情况不只是钢包。装如:高炉炉身“结瘤”和炉底“积物”;转炉炉底“上涨”;长水口“堵塞”等等现象,大都与熔渣或炉料本身的化学反应和炉渣与耐火材料的相互作用有关。有的现象容易解决,而有些问题即使弄淸了缘由也难以处理。如冶炼含钒、钛铁矿的高炉炉底积物,是因为生成了高熔点(3076±℃〉的TiC固溶体,当它与碳、铁混杂长期积累便淤积于炉底。弄淸了机制,但无法控制TiC固溶体的生成;转炉衬结圈和炉底上涨是因为生成了过量的C2SC3S。通过调整造液组成,以“稀渣涮炉”便可在一定程度上解决了问题。反之,通过调整炉渣組成,令其适量地粘附于炉衬的表面以保护耐火材料工作层的流失,于是发展了溅渣护炉技术。一个现象两方面的效果,全在人的掌握与控制。这就是说,要辩证地对待技术难题,注意事物的矛盾性。

  钢包用耐火材料的粘结现象,从表面上看似乎也很简单:无非是结“渣”。但是,这“渣" 究竟是什么,人们却不太淸楚。无论是炼钢工作者还是耐火材料研究者,都没有像关注转炉衬的使用寿命那样去研究其形成机制。河南耐火材料厂通过分析发现,所有材质的包村都有粘渣现象,说明与材料性质关系不大。无非是反应层带的厚薄之趋,而真正的“结块”其实是炉渣、钢水和内衬耐火砖的混杂物,属于浇钢终结时残渣处理不净而凝结之故。

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