一、钢包的功能改变对耐火材料的影响
随着二次精炼的发展,钢包不再只是单纯盛放钢水的容器,而是成为了重要的冶金设备。这一转变,让钢包用耐火材料的使用条件发生了显著变化。
温度方面,二次精炼钢包的钢液温度大幅上升,比普通钢包通常高出 50~100℃,精炼时甚至可能高出 150℃以上。温度越高,熔渣和钢水对耐火材料的侵蚀就像快马加鞭,速度明显加快。
钢液循环上,由于喷吹氩气、电磁搅拌和真空处理等技术的采用,二次精炼钢包的钢液循环运动变得异常激烈。这就导致钢液对耐火材料的冲刷和磨损变得极为严重。
炉渣侵蚀性也增强了,二次精炼炉因为要进行深脱硫、磷渣冶炼操作,炉渣碱度高、渣量大,对耐火材料的侵蚀作用那是越发厉害。
盛钢时间上,二次精炼钢包的盛钢时间大幅延长,是普通钢包的 1 至数倍。这就使得钢包用耐火材料的使用寿命明显缩短。
而且,二次精炼钢包很多时候在高温真空下工作,真空条件下,耐火材料的蒸发速率加快,抗侵蚀性也下降了。
二、钢包用耐火材料的要求
钢包二次精炼技术的进步,对钢包用耐火材料提出了严格要求。
首先得耐高温,能在高温钢水长时间的“烘烤”下不熔融、不软化。
还要耐热冲击,能随着钢水的装入和倒出反复折腾而不开裂、不剥落。
耐熔渣的侵蚀也是必须的,要能扛住熔渣和熔渣碱度变化对内衬的侵蚀。
要有足够的高温机械强度,能经受住钢水的搅动和冲刷。
最后,内衬得有一定的膨胀性,在高温钢水作用下,内衬之间能紧密接触成为一个整体。