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炉外精炼用镁质耐火材料(3)

  • 发布人:管理员
  • 发布时间:2014-03-17
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5 LF用镁质耐火材料

  

LF炉是将电炉钢水在钢包中进行精炼的设备,是以电弧加热为主要技术特征的炉外精炼方法。其结构主要由电极加热系统、钢包盖、合金和渣料加入系统、测温取样孔、钢包以及吹氩系统组成。LF炉是一种多功能的精炼容器,除了通过电极埋弧加热造高碱度还原渣进行脱氧、脱硫之外,还可以进行合金化。

  

LF炉精炼的工艺特点:

  

(1) 温度高、时间长:精炼温度高达1700℃,精炼时间为10~30min;

  

(2) 碱性渣:炉渣碱度一般为2.0~3.5;

  

(3) 搅拌强烈:底吹氩气流量一般为50L/min,钢水搅拌剧烈;

  

(4) 在还原和真空条件下运行:大部分时间处于较强的还原气氛下操作,真空下精炼时间长。

  

在上述工艺条件下,耐火材料的损毁主要源于以下几个方面:

  

(1) 熔渣的浸透和侵蚀;

  

(2) 真空下的挥发;

  

(3) 热冲击和机械冲刷。

  

根据LF精炼的工艺特点以及耐火材料的损毁机理,目前,LF炉钢包材质主要采用碱性材料,并向不定形方向发展。

  

渣线是LF钢包内衬损毁最严重的部位,一般选用耐渣侵和抗热震的优质镁碳砖。综合国内外几种常用镁碳砖的理化性能指标如下:

  

MgO:76~86%,C:13~19%,显气孔率:3.2~3.8%,体积密度:2.88~3.05g/cm3,常温耐压强度:42.2~63.7MPa,高温抗折强度:14.2~16.7Mpa。

  

渣线以外的部位,多采用镁铝碳砖以及刚玉-尖晶石质浇注料。常用的镁铝碳砖以及刚玉-尖晶石质浇注料的理化性能分别如表1和表2所示。

  

6 VAD用镁质耐火材料

  

VAD设备主要是由真空室、电弧加热、合金加热、吹氩、真空以及液压等系统组成的。

  

VAD法比VOD法多增加一套真空电弧加热装置,使钢水温度可以随时调整,适合于长时间高真空下的冶炼,其精炼过程与VOD法则完全相同。因此,在耐火材料的使用方面,渣线部位主要是镁碳砖,包壁和包底则为高铝砖、锆英石砖以及刚玉碳砖。

  

7 ASEA-SKF用镁质耐火材料

  

ASEA-SKF(电弧加热电磁搅拌精炼)法是瑞典通用电气公司和瑞典轴承公司联合开发的精炼装置。

  

ASEA-SKF法兼有真空和加热2种功能,可在加热、搅拌和真空条件下进行脱气、脱氧、脱碳、脱硫以及成分微调等。与其他炉外精炼法一样,在ASEA-SKF法精炼过程中,耐火材料内衬要同时受到高温、真空、强烈搅拌以及急冷急热的作用。ASEA-SKF法中几种常用的镁质耐火材料及其性能如表3所示。

  

目前,渣线部位进本上已经用镁碳砖代替了镁铬砖,而包壁也已经开始使用镁碳砖、铝碳砖、铝镁碳砖以及刚玉-尖晶石砖。

 

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