不同基質(zhì)結(jié)合鋼包透氣磚材料性能研究.pdf

1、透氣磚是精煉鋼包底吹氬工藝中的主要元件，服役條件苛刻、壽命較短、已成為制約鋼包耐火材料壽命的薄弱環(huán)節(jié)。透氣磚因高溫間歇性服役、鋼渣堵塞及燒氧清洗流程，需要透氣磚材料具備優(yōu)良的抗熱震性，也需兼具優(yōu)良的高溫強(qiáng)度。兩者的兼顧是目前相關(guān)研究的難點(diǎn)和重點(diǎn)。本文試圖通過調(diào)整鎂砂加入量、選用MgO微粉、鎂質(zhì)結(jié)合劑以及添加TiO2優(yōu)化氧化物結(jié)合鋁鎂鉻材料的基質(zhì)組成，以及引入非氧化物結(jié)合體系研制鋁鎂材料，探討其對(duì)材料冷態(tài)物理性能、高溫強(qiáng)度、抗熱震性的影響

2、，以期開發(fā)高效長(zhǎng)壽透氣磚。
　　結(jié)論如下:
　　(1)鎂質(zhì)結(jié)合劑結(jié)合的鋁鎂鉻質(zhì)澆注料雖然具有良好的抗熱震性，但材料烘后強(qiáng)度和高溫強(qiáng)度均較小，難以滿足透氣磚使用要求。
　　對(duì)于采用板狀剛玉、電熔鎂砂、Al2O3微粉、Cr2O3等為主要原料，鋁酸鈣水泥為結(jié)合劑澆注成型的鋁鎂鉻質(zhì)澆注料，鎂砂加入量以2-3wt％為宜，其經(jīng)1600℃燒成后具有較大的體積密度、冷態(tài)和熱態(tài)強(qiáng)度，但抗熱震性不佳;
　　加入細(xì)磨鎂砂的材料堆積密度

3、增大，使得材料的體積密度，冷態(tài)和熱態(tài)強(qiáng)度均有所增大;細(xì)磨鎂砂（MgO微粉）的粒度d50為10μm或15μm時(shí)，材料性能相對(duì)較好，基質(zhì)新生尖晶石分布均勻，線變化率小，但材料的抗熱震性沒有得到明顯改善;
　　添加TiO2微粉，可促進(jìn)燒結(jié)，增大了材料的強(qiáng)度及體積密度，且高溫下原位生成超低熱膨脹系數(shù)Al2TiO5，能顯著提高材料抗熱震性。其加入量以6wt％為最佳，同時(shí)兼具良好的抗熱震性和較大高溫強(qiáng)度;
　　(2)以板狀剛玉、Al2O