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铁水包砌筑选择耐火砖还是浇注料?

2022-07-13

铁水包砌筑选择耐火砖还是浇注料?

铁水包通常用于金属冶炼厂或铸造行业,将铁水输送到模具中进行固定铸造。钢包通常放在电炉的喷嘴下。电炉熔炼后,铁水通过浇注流入钢包。

由于铁水包内的铁水不需要特殊的冶金工艺,铁水包铁水包铁水包内的铁水温度一般为1300~1450℃,不宜过高。然而,它也将在三个方面受到破坏:① 当铁水充满铁水时,铁水包内衬受到高温铁水和强烈热冲击的侵蚀和磨损,导致较大的热应力和热膨胀损伤;② 在此期间,铁水包充满铁水,铁水和炉渣对其进行化学侵蚀,并被空气氧化。注入铁水时,会受到铁水侵蚀和高温氧化的破坏;③钢包中的铁水排空后,温度急剧下降,使炉衬冷却,并使炉衬暴露在空气中,导致氧化和损坏。在铁水包的重复使用过程中,铁水包的衬里反复经受快速冷却和加热、铁渣腐蚀、空气氧化和铁水冲刷。因此,钢包内衬应由具有良好抗热震性、抗侵蚀性和抗氧化性的耐火材料制成。

目前,用于铁水车内衬的耐火材料主要有两种:一种是使用粘土砖、高铝砖、镁砖、镁碳砖等耐火砖;第二种是用耐火浇注料,如铝-碳化硅钢包和尖晶石浇注料浇注的浇注料。

耐火砖内衬一般采用刀口砖,使用寿命约150热,抗热震性差,成本低,使用寿命短。内衬高铝砖的炉衬使用寿命可达200~300炉左右。抗热震性差,易粘渣,不耐用。重复的拆包和组装是劳动密集型的,成本高昂。由于Al2O3是一种两性氧化物,它对各种处理剂和铁屑具有很强的耐腐蚀性,但纯Al2O3的膨胀系数较大,抗剥落性较差。特别是当使用纯Al2O3作为基体时,基体部分容易被熔渣渗透和熔化,这是钢包高铝砖使用寿命低的主要原因。采用耐火浇注料作为衬里可以解决耐火砖砂浆接缝问题,形成整体浇注,但只适用于小钢包,劳动强度低,成本低,但材料变化小,长期使用效果仍然较差。因此,问题的根本原因是需要改进衬砌材料,而不是砌筑方法。

在材料方面,适用于铁水车内衬的材料需要满足良好的抗热震性、较强的抗渣腐蚀性和较低的热膨胀性的要求。经过反复试验,选择氧化铝-cr2o3材料作为钢包内衬材料。具有优异的耐高温性。Cr2O3的熔点高达2340℃,与铬刚玉的Al2O3形成共晶关系。熔渣具有较大的渗透角,从而防止熔渣渗透到产品中。同时,Cr2O3增加了炉渣中氧化铁的粘度,可以减少炉渣成分向产品的迁移,从而达到减少腐蚀的效果。同时,Cr2O3耐金属蒸汽腐蚀,使用寿命超过500热,但其成本非常高。

在冶炼或铸造行业中,铁水车通常用于盛装铁水进行浇注。耐火衬里是目前常见的现象。例如,铁水包仍使用耐火砖,弧形砖,小钢包用石英砂和玻璃水捣实,然后涂上一层石墨粉,或使用高铝浇注料。这一成本相对较低,符合市场需求。

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