鋼包吹氬工藝是爐外精煉技術中的一個重要組成局部，鋼包透氣磚作為一種功用型耐火資料在煉鋼吹氬工藝過程中起著決議性作用。在實踐運用中，鋼包透氣磚和包底磚直接接觸砌筑于包底。透氣磚座磚普通為1質，而包底磚普通采用含碳資料。由于二者的熱收縮系數相差較大，高溫下產生較大的剪切應力，招致透氣磚座磚在鋼包周轉運用過程中產生裂紋，易于剝落、掉塊，進而招致透氣芯失去座磚的有效維護，遭到高溫鋼液的浸潤和沖刷，招致吹通率降低，腐蝕速率增大，影響透氣磚的運用壽命。為處理這個問題，國內鋼鐵企業在透氣磚砌筑時采取在透氣磚座磚和包底磚之間增加填縫資料的辦法。本鋼煉鋼廠目前運用一種1搗打料作為鋼包透氣磚填縫資料，并在實踐應用中獲得了良好的運用效果。

 

1搗打料的消費

 

1.1原料選擇

 

采用粒度為5mm?3mm、3mm?1mm的棕1和1mm?0mm、≤0.074mm的白1作為1搗打料的主要原料，并引入少量粒度≤0.088mm的碳化硅細粉，以加強資料的熱震穩定性。采用無機聚磷酸鹽類作為分離劑，參加局部燒結劑促進燒結性能，參加少量外加劑改善搗打料的施工性能。主要原料的理化指標見表1。

 

 

 

表1 原料的理化性能指標

1.2消費計劃

 

依據消費配方準備各種原料，配方組成包括顆粒料和共磨粉，其中：粒度>1mm的顆粒原料比例為60%?64%，粒度≤1mm的原料作為共磨粉，所占比例為36%?40%。共磨粉中分離劑所占比例為12%?16%，燒結劑為6%?8%，外加劑為2%?4%。實踐消費時先將粒度≤1mm的顆粒料以及分離劑、燒結劑和外加劑等按比例參加到球磨機中磨制15min，制成共磨粉備用。然后再將顆粒料和共磨粉參加到攪拌機中停止混合，攪拌平均后，裝袋待用?，F場施工時，1搗打料只需參加干凈的自來水即可運用，加水量為45%?5.5%，現場加水量依據搗打施工請求能夠恰當增減。

 

1.3 性能檢測

 

依照消費配方配制1搗打料，參加干凈的自來水。然后用壓力實驗機依照300MPa的壓力制成25mm×25mm×100mm的規范樣塊，分別檢測樣塊的體積密度、線變化率、常溫抗折強度和耐壓強度以及1400℃的高溫抗折強度等。性能檢測結果見表2。

 

 

 

表2 1搗打料的性能指標

1搗打料的應用

 

2.1現場施工

 

1搗打料的現場施工能夠依照以下步驟停止：首先對透氣磚停止正肯定位。施工包底資料時，在透氣磚座磚與包底磚之間預留60mm?80mm的縫隙作為填縫區域。包底資料施工終了后，將搗打料倒入攪拌機，參加干凈的自來水，開端攪拌。加水量以搗打料在攪拌過程中不構成球形料塊，用手能握成團狀而不散開為規范。攪拌5min后，判別搗打料能否混合平均，然后吊入鋼包開端施工。

 

首先，將預留填縫區域中雜物清算潔凈，添加約1/3高度的1搗打料，用風鎬用力平均搗實，然后再添加搗打料至1/2的高度繼續搗實。搗打過程和加料過程同時停止，如此重復添加并停止轉圈搗打4層以上，外表搗打堅固即可。搗打每層料時應將下層搗打料外表劃出寬3mm,深10mm?20mm的劃痕，每邊劃4道，以保證每層搗打料之間分離嚴密。搗打過程一定要連續停止，每次搗打時間控制在10min。搗打完畢后，將透氣磚座磚周邊與包底磚的分離面搗打成坡面。施工完畢后，依照鋼包正常工藝停止烘烤即可上線運用。

 

2.2現場應用

 

該種1搗打料在本鋼煉鋼廠180t鋼包上停止現場應用。實驗當選擇了10個鋼包，主要記載運用1搗打料后透氣磚的吹通率和運用壽命，同時記載了同條件下沒有運用1搗打料填縫的透氣磚的運用狀況。實驗結果見表3,表中數據為統計數據的均勻值。

 

 

 

表3 1搗打料的現場應用結果

由表3能夠看出，運用1搗打料填縫后，鋼包透氣磚的吹通率和運用壽命均有較大進步。透氣磚吹通率從84.0%進步到99.0%，透氣磚運用壽命進步了16.8%。運用1搗打料對透氣磚的運用性能有較大的改善作用。

 

 

能夠以為，1搗打料在運用過程中對透氣磚起到有效地維護作用，消弭了包底磚熱收縮對透氣磚產生的剪切應力影響。詳細來講，由于透氣磚和包底磚的性能差別，招致它們在運用性能上有較大不同。為了保證吹入氬氣流量的穩定性，請求高溫下透氣磚熱收縮系數十分低，普通不超越0.05%。而包底磚的熱收縮系數普通在1%?2%，請求其運用時產生一定的收縮進步包底的整體性，進而進步包底的整體運用壽命。在高溫下由于包底磚的收縮作用，對透氣磚產生較大的擠壓，產生相當大的橫向剪切應力，嚴重時會招致透氣磚座磚斷裂，座磚在運用時易于剝落、掉塊，招致透氣磚芯斷裂產生漏氣、返氣現象，進而影響透氣磚的運用。采用1搗打料停止填縫措施，在透氣磚和包底磚之間增加一個緩沖層，防止了二者直接接觸，消弭了透氣磚和包底磚之間的剪切應力，能夠緩解并處理此問題。

 

另外，運用1搗打料后，在鋼包改換透氣磚時，只需撤除搗打料即可取出用后剩余透氣磚，而不毀壞包底的整體構造，從而降低了施工難度，進步了施工效率。

 

影響1搗打料運用的要素剖析

 

3.1原料及配比的影響

 

首先，選擇搗打料原料顆粒的臨界粒度應不大于5mm，而且骨料不宜過多，否則不易搗打密實。而粉料太多會影響資料的高溫強度，資料的燒后線變化大，招致搗打料位置滲鋼。因而搗打料骨料和粉料的比例應停止優化，使資料構成以骨料為主體，粉料和細骨料填充骨料間隙的最嚴密堆積，進步資料的密度和高溫強度，并且控制資料的高溫線變化率。

 

其次，選擇原料時要對不同種類的原料停止合理配比。假如搗打料選用資料的耐火度較低，低熔點物較多，資料過早燒結，使得搗打料的抗腐蝕和抗沖刷才能大大降低。在運用中表現為運用幾爐后，搗打料明顯低于透氣磚座磚和包底磚，使座磚暴露在鋼水中，招致其橫斷或掉塊。因而搗打料的骨料和粉料均以白1為主。另外還需參加少量燒結劑和SiC等原料，這樣才干保證1搗打料在運用時停止合理燒結，并保證有良好的熱震穩定性。

 

3.2 現場施工要素的影響

 

現場施工對1搗打料的運用影響要素很多，概括起來主要有以下幾個方面：首先是包底磚的砌筑。假如包底磚磚縫過大，搗打料難以搗打密實，體積密度降低，招致烘后強度不高，包底資料的整體性不好;其次，鋼包砌筑時，座磚周邊預留的填縫區域內會殘留一些包底磚火泥或者包底找平用的鎂砂等。搗打施工時，假如這些資料清算不徹底，搗打料與包底永世層或者與包底磚分離不嚴密，以至呈現松動和剝落;另外，搗打時風錘壓力缺乏，施工時一次加料太多，搗打次數不夠，招致搗打料不密實。以上這些要素都會招致搗打料與座磚或者包底磚之間呈現縫隙，在運用過程中鋼水滲入，加快了資料的腐蝕速率，形成搗打料比座磚腐蝕快，招致座磚橫斷或掉塊。

 

3.3 現場應用條件的影響

 

假如煉鋼工藝的連續性較差，招致鋼水在鋼包內放置時間延長。為了保證透氣磚的吹通率采取連續性吹氬，增加了搗打料與鋼液的接觸時間，招致搗打料腐蝕加快。另外，假如鋼包內剩余鋼渣過多時，需求對透氣磚磚芯停止燒氧打掃操作時，有可能會吹掃到透氣磚座磚或搗打料，形成資料部分腐蝕加快，以至招致部分掉塊，影響搗打料運用效果。最后，假如鋼包烘烤制度不合理，也會招致搗打料在烘烤和運用過程中呈現裂紋以至掉塊。以上條件都會招致1搗打料在現場運用時過早失去了對鋼包透氣磚的有效維護，縮短透氣磚的運用壽命。因而應依據實踐情況采取有效的預防措施停止及時處置。例如，改善煉鋼工藝，增加工藝過程的連續性;標準燒氧打掃作業，減少對搗打料的腐蝕等等。

 

結  論

 

 

 

1)采用臨界粒度應不大于5mm的白1和棕1為主要原料，添加局部外加劑，并依照合理的消費計劃消費出滿足現場應用的1搗打料。

 

2)在現場應用時必需嚴厲遵照1搗打料施工工藝的請求，并依據不同現場實踐應用條件采取措施停止及時處置，才干保證1搗打料在運用過程中對鋼包透氣磚的有效維護作用。

 

3)1搗打料作為鋼包透氣磚填縫用耐火資料在現場實踐應用中獲得了良好的效果：能夠進步透氣磚吹通率和運用壽命，大大改善了透氣磚的運用性能。在鋼包改換透氣磚時，降低施工難度，進步工作效率，有效地保證了煉鋼廠消費的順行。

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