無(wú)碳鋼包耐火材料
1、鋼包在煉鋼中的作用
鋼包是儲(chǔ)運(yùn)鋼水的容器,其標(biāo)準(zhǔn)稱(chēng)呼為盛鋼桶,俗稱(chēng)鋼包、大包,目前鋼水的爐外精煉過(guò)程絕大多數(shù)情況下在鋼包內(nèi)完成的,因此,鋼包在鋼水冶煉系統(tǒng)中占有重要地位。
2、鋼包的工作環(huán)境
●接鋼時(shí),1650°C 左右的鋼水從爐內(nèi)傾入到鋼包內(nèi),鋼包不但受到鋼水強(qiáng)烈的熱沖擊和機(jī)械沖擊,而且還受到大量熔渣和鋼水的化學(xué)侵蝕。尤其是包底,損毀更加嚴(yán)重。
●鋼包是周期性作業(yè),溫差變化較大,熱循環(huán)頻繁,這也嚴(yán)重影響了鋼包壽命,特別是某些煉鋼企業(yè)生產(chǎn)不連續(xù)對(duì)鋼包影響更大。
●由于LF爐精煉和真空精煉技術(shù)的普及,鋼包的工作條件更加苛刻,鋼水溫度進(jìn)一步提高,有的高達(dá)1700°C甚至更高,而且鋼水在鋼包中的滯留時(shí)間加長(zhǎng),期間熔渣對(duì)包襯的侵蝕更加嚴(yán)重。
●精煉過(guò)程中,鋼包有的在真空條件下使用,有的還會(huì)受到電弧高溫加熱、劇烈的吹氣攪拌、電磁攪拌作用,并且熔渣量大大增多,這些對(duì)鋼包的材質(zhì)都提出了更高的要求。
潔凈鋼用中性無(wú)碳鋼包耐火材料意義(一)
1.鋼水與耐火材料的反應(yīng)
2.爐渣與耐火材料的反應(yīng)
潔凈鋼用中性無(wú)碳鋼包耐火材料意義(二)
鋼包容量大,溫度高,鋼水停留時(shí)間長(zhǎng),精煉頻繁
耐火材料與鋼水和渣反應(yīng)激烈:鋼水的二次污染,耐火材料的損毀惡劣的工作環(huán)境必然造成鋼包爐襯耐材的損毀,熔損剝落的鋼包耐材進(jìn)入鋼水中,目前普遍鎂碳系包襯材料中的碳元素,不可避免的造成增碳效應(yīng),嚴(yán)重影響鋼種的品質(zhì),同時(shí)加重后續(xù)精煉負(fù)擔(dān)
潔凈鋼用中性無(wú)碳鋼包耐火材料意義(三)
潔凈鋼用中性無(wú)碳鋼包耐火材料意義(四)
性無(wú)碳鋼包耐材基質(zhì)采用剛玉和尖晶石高溫強(qiáng)度高,抗熱震性好,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定能夠有限的抵擋鋼水?dāng)嚢韬蜎_刷,且在特定外加成分的作用下高溫使用過(guò)程中能生成原位尖晶石,晶相體積發(fā)生微膨脹,使包襯磚體致密化,從而達(dá)到較好的抗?fàn)t渣侵蝕和滲透的目的
潔凈鋼用中性無(wú)碳鋼包耐火材料意義(五)
安耐捷采用原位合成尖晶石技術(shù),在無(wú)碳包襯材料中中引入了尖晶石成分。 尖晶石有很強(qiáng)的離子鍵結(jié)合,整個(gè)尖晶石內(nèi)部結(jié)構(gòu)均衡而牢固,使得尖晶石有良好的抗渣性,從而提高整體包襯材料的抗渣性。
潔凈鋼用中性無(wú)碳鋼包耐火材料意義(六)
特鋼產(chǎn)品大部分對(duì)鋼水的潔凈度要求高,都需要進(jìn)行爐外精煉,鋼水與鋼包耐材接觸時(shí)間長(zhǎng)。精煉過(guò)程中LF和V D裝置主要用于高技術(shù)含量、高附加值鋼種進(jìn)行升溫、脫硫、脫碳和脫氣以及鈣處理等一系列凈化鋼水處理。碳作為鋼中的間隙原子,在大部分特殊鋼中成為主要控制對(duì)象,要求盡可能低。雖然VD真空脫碳能使鋼水中碳含量控制到相當(dāng)好的水平,但鋼水一直繼續(xù)與鋼包包襯接觸反應(yīng),均會(huì)發(fā)生增碳現(xiàn)象,增加精煉負(fù)擔(dān)。
當(dāng)前鋼包爐渣大概率為酸性渣,對(duì)堿性耐材侵蝕尤為劇烈,會(huì)影響鋼包的使用安全性及生產(chǎn)節(jié)奏,我司的中性無(wú)碳鋼包在抗酸性渣方面是明顯要優(yōu)于堿性鎂碳系耐材。
3、安耐捷中性無(wú)碳鋼包耐火材料經(jīng)濟(jì)效益
4、無(wú)碳鋼包砌筑方案
一、包底砌筑:分為沖擊區(qū)和非沖擊區(qū),沖擊區(qū)采用一塊大型預(yù)制塊砌筑,非沖擊區(qū)采用澆注料,或整體采用剛玉尖晶石無(wú)碳磚砌筑。二、包壁熔池部位:采用無(wú)碳磚砌筑
三、渣線(xiàn):使用高性能大結(jié)晶低碳鎂碳磚,與傳統(tǒng)鎂碳磚相比,碳含量的更低。在骨料的緊密填充時(shí),相互之間接觸率較高,經(jīng)高溫使用時(shí),其彈性模量會(huì)顯著增大,正是利用其這一特性來(lái)提高碳的分散度,從而彌補(bǔ)碳含量不足的缺陷,來(lái)抵抗熔渣滲透,抗結(jié)構(gòu)剝落性問(wèn)題。