第06单元耐火材料讲义.doc

耐火材料讲议 第一章：概述 随着炼钢工业的发展，对碉火材料的要求也相应提高，以转炉为例，炉衬材料由70年的焦油白云石砖发展到现在的高档镁碳砖，品种类别也越来越丰富，可以说炼钢工业的发展推动了耐火材料工业的发展，反过来，耐火材料工业的突飞猛进又促进了炼钢工业高速发展，因而，耐火材料和炼钢密不可分，目前，炼钢用耐火材料主要有以下几类：浇注料（LM-70、LM-65、尖晶石等），耐火砖（粘土质、镁碳质、镁质、硅质等）。镁砂、高温火泥、石棉、硅藻土粉等。生产准备的同志未来工作中会经常接触到耐火材料，在以后的学习中逐步为大家介绍。 第二章：30t转炉用耐火材料 第一节：镁碳砖 现代转炉砌筑，多采用镁碳砖，从砌筑方法上讲，有全碳砖修砌，也有不同砖共同修砌的综合砌筑法，炉衬结构大致分为以下几个部分，综合砌炉时，一般就根据炉衬和部位的浸蚀性进行修筑，侵略者蚀性严惩的地方（如溶池、渣线等部位）用质量较好的砖，反之，侵蚀性较轻的部位（如炉帽等部位）用质量一般的砖。 镁碳砖的理化特性： 镁碳砖由镁砂制成，其主要成份是氧化镁 、碳。体积密度28g/cm3，目前，国内有三个牌号，用镁碳二字的汉语拼音的第一个大写字母及碳含量来表示，分别为机械翻译-18系列，机械翻译-14系列、机械翻译-10系列。 其物理化学特性见下表： 项 目 指 标 Mt10A Mt10B Mt10C Mt14A Mt 14B Mt 14C Mt 18A Mt 18B Mt18c MgO，%不小于 80 78 76 74 74 74 72 70 70 C，%不小于 10 10 10 14 14 14 18 18 18 显气孔率，% 4 5 6 4 5 6 3 4 5 体积密度，g/cm3不小于 2.90 2.85 2.80 2.90 2.82 2.77 2.90 2.82 2.77 常温耐压强度，Mpa不小于 40 35 30 40 35 25 40 35 25 高温抗折强度，Mpa不小于 6 5 4 14 8 5 12 7 4 抗氧化性 提供实测数据 二、镁碳砖（炉衬）的侵蚀机理： 炉衬内的镁碳砖其损坏来自以下几个方面： ⑴机械冲击和磨损 ⑵镁碳砖高温熔解 ⑶高温溶液渗透 ⑷高温下金相挥发 在镁碳砖炉衬中，随着碳含量的增加抗渣浸蚀性会有所提高，但不是碳含量越高越好，因为碳含量越高氧化失碳后镁碳砖的结构更疏松，使用效果会变差，碳在镁碳砖中起“骨架“作用。 三、镁碳砖的抗渣侵蚀性 ⑴铁水成份对炉衬寿命有显著影响，特别是Si、P、S的含量。 ⑵终点温度过高，炉衬寿命降低，特别是1700℃以上时。 ⑶提高炉渣碱度有利于降低镁碳砖的侵蚀。 ⑷提高渣中氧化镁含量也可以降低对镁碳砖的侵蚀。 ⑸提高渣中氧化铁含量会导致炉衬侵蚀加剧。 另外，荧石对炉衬也有侵蚀，氧化镁的抗渣侵蚀性要优于CaO，但是有CaO存在，可以提高镁碳砖的高温热塑性和抗渣渗透性，同时要求镁碳砖有较高的纯度。 四、镁碳砖有镁砂之称，镁砂分为电溶镁砂和烧结镁砂，我国的镁碳砖基本上使用电熔镁砂，电熔镁砂相对烧结镁砂来说晶体结构更完整，对碳的还原作用也更稳定。特别是大结晶电熔镁砂。电熔镁砂和烧结镁砂性质、成份比较如下： 电 熔 镁 砂 烧 结 镁 砂 类别 A B C D A B MgO% 99.01 97.38 97.31 97.50 99.29 97.40 SiO2% 0.3 0.28 0.90 0.32 0.52 CaO% 0.41 1.33 0.47 0.80 0.19 1.04 Fe2O3% 0.05 0.07 0.45 0.09 0.11 Al2O3% 0.09 0.50 0.25 0.05 0.03 B2O3% 0.01 0.01 0.05 灼碱% 0.80 0.04 MgOum 1500 1000 3000 56 70-150 体积密度 3.45 3.50 3.51 3.53 3.38 3.49 气孔率 2.80 2.70 2.00 1.10 1.20 石墨：石墨是镁碳砖中另一个基本部分，具有很好的耐火材料基本特性，主要理化指标：固定C：85~98%，灰分：13~2%（SiO2、Al2O3）相对密度2.09~2.23。熔点3640K（挥发）由于石墨非常容易被氧化，所以长期以来没有引起人们的重视。 第三章：散装料 石灰 1、石灰的标准 （1）按化学成份两类石灰石产品和分为五个品级，其指标应符合表1 规定 类别 等 级 化 学 成 份 CaO CaO+MgO MgO2 SiO2 P S 不小于 不大于 普通石灰石 特级品 一级品 二级品 三级品 四级品 54.0