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无碳钢包耐火材料

无碳钢包耐火材料1、钢包在炼钢中的作用钢包是储运钢水的容器,其标准称呼为盛钢桶,俗称钢包、大包,目前钢水的炉外精炼过程绝大…

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无碳钢包耐火材料


1、钢包在炼钢中的作用

钢包是储运钢水的容器,其标准称呼为盛钢桶,俗称钢包、大包,目前钢水的炉外精炼过程绝大多数情况下在钢包内完成的,因此,钢包在钢水冶炼系统中占有重要地位。

2、钢包的工作环境

●接钢时,1650°C 左右的钢水从炉内倾入到钢包内,钢包不但受到钢水强烈的热冲击和机械冲击,而且还受到大量熔渣和钢水的化学侵蚀。尤其是包底,损毁更加严重。

●钢包是周期性作业,温差变化较大,热循环频繁,这也严重影响了钢包寿命,特别是某些炼钢企业生产不连续对钢包影响更大。

●由于LF炉精炼和真空精炼技术的普及,钢包的工作条件更加苛刻,钢水温度进一步提高,有的高达1700°C甚至更高,而且钢水在钢包中的滞留时间加长,期间熔渣对包衬的侵蚀更加严重。

●精炼过程中,钢包有的在真空条件下使用,有的还会受到电弧高温加热、剧烈的吹气搅拌、电磁搅拌作用,并且熔渣量大大增多,这些对钢包的材质都提出了更高的要求。


      洁净钢用中性无碳钢包耐火材料意义(一)

1.钢水与耐火材料的反应

2.炉渣与耐火材料的反应

      洁净钢用中性无碳钢包耐火材料意义(二)

钢包容量大,温度高,钢水停留时间长,精炼频繁

耐火材料与钢水和渣反应激烈:钢水的二次污染,耐火材料的损毁恶劣的工作环境必然造成钢包炉衬耐材的损毁,熔损剥落的钢包耐材进入钢水中,目前普遍镁碳系包衬材料中的碳元素,不可避免的造成增碳效应,严重影响钢种的品质,同时加重后续精炼负担

      洁净钢用中性无碳钢包耐火材料意义(三)







根据以上试验数据,钢水与含碳耐材接触过程中,增碳不可避免


      洁净钢用中性无碳钢包耐火材料意义(四)

性无碳钢包耐材基质采用刚玉和尖晶石高温强度高,抗热震性好,结构稳定能够有限的抵挡钢水搅拌和冲刷,且在特定外加成分的作用下高温使用过程中能生成原位尖晶石,晶相体积发生微膨胀,使包衬砖体致密化,从而达到较好的抗炉渣侵蚀和渗透的目的

      洁净钢用中性无碳钢包耐火材料意义(五)

安耐捷采用原位合成尖晶石技术,在无碳包衬材料中中引入了尖晶石成分。 尖晶石有很强的离子键结合,整个尖晶石内部结构均衡而牢固,使得尖晶石有良好的抗渣性,从而提高整体包衬材料的抗渣性。

      洁净钢用中性无碳钢包耐火材料意义(六)

特钢产品大部分对钢水的洁净度要求高,都需要进行炉外精炼,钢水与钢包耐材接触时间长。精炼过程中LF和V D装置主要用于高技术含量、高附加值钢种进行升温、脱硫、脱碳和脱气以及钙处理等一系列净化钢水处理。碳作为钢中的间隙原子,在大部分特殊钢中成为主要控制对象,要求尽可能低。虽然VD真空脱碳能使钢水中碳含量控制到相当好的水平,但钢水一直继续与钢包包衬接触反应,均会发生增碳现象,增加精炼负担。
当前钢包炉渣大概率为酸性渣,对碱性耐材侵蚀尤为剧烈,会影响钢包的使用安全性及生产节奏,我司的中性无碳钢包在抗酸性渣方面是明显要优于碱性镁碳系耐材。
3、安耐捷中性无碳钢包耐火材料经济效益

4、无碳钢包砌筑方案

一、包底砌筑:分为冲击区和非冲击区,冲击区采用一块大型预制块砌筑,非冲击区采用浇注料,或整体采用刚玉尖晶石无碳砖砌筑。
二、包壁熔池部位:采用无碳砖砌筑
三、渣线:使用高性能大结晶低碳镁碳砖,与传统镁碳砖相比,碳含量的更低。在骨料的紧密填充时,相互之间接触率较高,经高温使用时,其弹性模量会显著增大,正是利用其这一特性来提高碳的分散度,从而弥补碳含量不足的缺陷,来抵抗熔渣渗透,抗结构剥落性问题。 


湖北安耐捷炉衬材料有限公司
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