新型钢包透气砖修补料的研制和应用.pdf

新型钢包透气砖修补料的研制和应用 严培忠叶小星尹小方蒋新兴 浙江省湖州市红鹰集团 湖州313000 I前言 目前，国内钢厂普遍采用钢包透气砖芯和透气座砖分体安装的办法。通过快速更换透气芯，使两者 使用寿命一致。但后期的座砖已形成了凹坑，特别是在透气砖芯的周围，会形成较大的空隙。如果不采 取修补措旖的话，钢液极易渗入空隙，对芯子产生冲击。降低了砖芯的使用寿命。另外，钢包底与座砖， 由于钢水的反复倾倒，受冲刷的程度较包壁更为严重。如何保持两者具有相当的耐用性?显然，修补是 一种既简便又经济的操作手段。有人用过加水搅拌的浇注料和沥青系列结合的修补料。但前者操作较麻 烦，现场加水量不易控制并且容易产生颗粒偏析。后者烟雾产生最大，需要烧结时间长，否则易被钢水 冲起上浮。达不到修补的效果。为此。开发了一种无需加水搅拌，流动性好，修补时间短的自流修补料。 通过在宝钢一炼钢和二炼钢的使用。得到了钢厂方面的认可。 2试验过程 2．1原料的确定 选用与座砖相同材质的特级高铝矾土(回转窑圆形颗粒)，刚玉粉作为骨料和基质。为使修补层具有一 定的致密性，基质中加入了适量的活性a-AI：O，粉，原料组成见表1： 表1原料组成 高铝矾土 87．27 4．01 0_38 刚玉粉 99．46 0．1 0．42 活性Ⅱ·AI：03粉 ／99 一 一DS0lum 2．2粒度构成 修补料与座砖或包底应有较好的粘附强度和抗冲刷强度。另一方面，应保证流动状态下的修补料容 易渗入较小的裂缝。因此，最终确定修补料的临界粒度为3mm。 2．3结合剂 针对钢包修补温度600。C的特点，配制几种可行的修补料方案进行比较，见表2。 ·86· 表2几种可行的修补料方案进行比较 YI Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 流动性能 好 无流动性 微有流动性 根据加水量不同 良好 良好 2．21 松散状 247 2．45 2．45 600(2体积密度(g／cm3) 2．45(6％N水量) 7．64 …． 13．2 10．27 9．01 10．16 600℃×20min抗折强度(Mpa) 16．43 29．21 2427 301l 20．64 31．22 1570CX3h抗折强度(Mpa) ．234 +016 ．O38 ．O．07 ．2．叭 ．1．46 157012×3h线变化率(％) 烧结时r目(2009) 10秒 一． 3分 8秒 15秒 10秒 注料，Y5--A结合，Y6一A+B结合。 可以看出，沥青结合的烧结时间长，影响钢包周转。Fe，MgO复合粉早期无强度可言，不足以抵 挡钢水冲刷。含结晶水的磷酸盐流动性很好，但线变化率较大，另外，大量P的引入，对钢水也存在不 可避免的污染。加水搅拌的自流浇注料，虽在合适加水量时有较高体积密度和耐压强度，但现场操作麻 烦，加水量过多时，体积密度与耐压强度就会下降，影响使用寿命。见图1。加水量少时，流动性能不 佳，无法修补到裂缝里面的空隙，达不到理想的修补效果。而采用熔点为70C无机结合剂和熔点为58 ℃的有机结合剂B复合除线变化率外，具有较好的物理指标。无机结剂A可以使修补料具有良好的流 动性。能与座砖快速烧结，避免了钢水倒入时被冲掉。有机结合剂B不同于沥青，燃烧的过程中不产生 烟雾，烧结时间快，配合无机结合剂A的使用，可以减少A的加入量。降低A在高温下带来的负面影 响，有利