第七章-连铸用耐火材料

第一节耐火材料的基本知识1、耐火材料的定义？耐火材料就是指耐火度不低于 1500℃的无机非金属材料。

2、耐火材料必须具备的基本性能？（1）耐火度（2）高温体积稳定性（3）耐急冷急热性3、耐火材料在电炉炼钢厂的应用？（1）电炉炉衬、炉盖、炉底、炉坡、渣线修补料。

（2）精炼钢包包衬、包盖、滑动水口、透气砖系统。

（3）连铸中间包包衬、包盖、长水口、整体塞棒、浸入式水口。

（4）模铸用漏斗砖，中注管，中心砖，汤道砖，尾砖，模底砖。

4、按耐火度不同，耐火材料可分几类？（1）普通耐火材料，耐火度1580～1770℃；（2）高级耐火材料，耐火度1770～2000℃；（3）特级耐火材料，耐火度＞ 2000℃；5、按化学矿物组成的性质不同，耐火度可分为几类？（1）酸性耐火材料，如硅砖；（2）碱性耐火材料，如镁砖、白云石砖、镁碳砖；（3）中性耐火材料，如高铝砖、碳砖。

6、按外形尺寸的多少，耐火材料可分为几类？（1）标准型耐火砖，外形尺寸≤4个；（2）普通型耐火砖，外形尺寸≤6个；（3）异型耐火砖，外形尺寸＜10个，带孔、槽、角；（4）特异型耐火砖，外形尺寸＞10，带多个孔、槽、角。

7、按外形耐火材料可分类为几类？（1）耐火砖——具有一定的形状。

（2）不定形耐火材料——散状实，需按所要形状进行施工用耐火材料。

（3）耐火泥——砌砖填缝用耐火材料。

8、学习耐火基本知识的目的？（1）掌握基本技能，科学合理使用耐火材料。

（2）掌握使用特性，防止穿炉、穿包、漏钢、跑钢事故发生。

（3）掌握使用规律，不断提高炉衬，包衬使用寿命，降低炼钢生产成本，减轻劳动强度，提高经济效益。

第二节耐火材料的基本性能9、什么叫气孔率？耐火材料制品中开口气孔体积占总体积的百分率，常用%表示。

式中：V2=开口气孔体积，V3=贯通气孔体积，V=制品总体积，V2+V3=开口气孔体积。

10、什么叫体积密度？体积密度是指耐火制品单位体积的质量，常用g/cm3表示。

冶⾦概论考试重点总结冶⾦概论考试重点总结第⼀章：绪论1、冶⾦学的分类？按研究的领域分：提取冶⾦学（从矿⽯中提取⾦属及⾦属化合物的过程，因其中进⾏很多化学反应，⼜称化学冶⾦）和物理冶⾦学（材料的加⼯成型，通过控制其组成、结构使已提取的⾦属具有某种性能）。

按所冶炼⾦属类型分：有⾊冶⾦和钢铁冶⾦（⿊⾊冶⾦）。

按冶⾦⼯艺过程不同分：⽕法冶⾦、湿法冶⾦、电冶⾦。

2、钢与⽣铁的区别？3、钢铁⽣产的典型⼯艺（长流程）？4、什么是耐⽕材料？钢铁⽣产对耐⽕材料的要求是什么？凡是耐⽕度⾼于1580℃，能在⼀定程度上抵抗温度骤变、炉渣侵蚀和承受⾼温荷重作⽤的⽆机⾮⾦属材料，称为耐⽕材料。

其要求是：耐⽕度⾼；能抵抗温度骤变；抗熔渣、⾦属液等侵蚀能⼒强；⾼温性能和化学稳定性好。

5、什么是炉渣？炉渣的分类以及碱度？炉渣是炉料在冶炼过程中不能进到⽣铁和钢中的氧化物、硫化物等形成的熔融体。

其主要成分是CaO、MgO、SiO2、Al2O3、MnO、FeO、P2O5、CaS等。

根据冶炼⽅法的不同，钢铁⽣产产⽣的炉渣分为⾼炉渣和炼钢渣，按炉渣中含有不同的化学成分⼜可分为碱性渣和酸性渣。

第⼆章：⾼炉炼铁1、⾼炉冶炼⽤原料？⾼炉冶炼⽤的原料主要有铁矿⽯（天然富矿和⼈造富矿）、燃料（焦炭和喷吹燃料）、熔剂（⽯灰⽯与⽩云⽯等）。

⾼炉冶炼是连续⽣产过程，必须尽可能为其提供数量充⾜、品味⾼、强度好、粒度均匀粉末少、有害杂质少及性能稳定的原料。

2、⾼炉结构及附属设备？⾼炉本体主要由钢结构（炉体⽀承框架、炉壳）、炉衬（耐⽕材料）、冷却设备（冷却壁、冷却板等）、送风装置（热风围管、⽀管、直吹管、风⼝）和检测仪器设备等组成。

附属设备：原料供应系统、送风系统、煤⽓净化系统、渣铁处理系统。

3、⾼炉⽣产主要技术经济指标？有效容积利⽤系数（?V）：⾼炉每⽴⽅⽶有效容积每天⽣产的合格铁⽔量（t/m3·d）⼊炉焦⽐（K）：冶炼⼀吨⽣铁消耗的焦炭量（kg/t）煤⽐（或油⽐）：冶炼⼀吨⽣铁消耗的煤粉量或重油（kg/t）燃料⽐＝焦⽐＋煤⽐（或油⽐）冶炼强度：⾼炉每⽴⽅⽶有效容积每天消耗的（⼲）焦炭量（焦⽐⼀定的情况下）⽣铁合格率：⽣铁化学成分符合国家标准的总量占⽣铁总量的指标。

耐火材料连铸三大件的工艺流程英文回答：The process of continuous casting for the three major components of refractory materials is a complex and crucial one. Let me explain the process step by step.Firstly, the raw materials for the refractory materials are prepared. This includes selecting and mixing the appropriate ingredients such as alumina, silica, magnesia, and other additives. These ingredients are carefully measured and mixed to create the desired composition for the refractory material.Once the raw materials are prepared, they are then melted in a furnace. The furnace is heated to extremely high temperatures, usually around 1700 to 2000 degrees Celsius. The raw materials are added to the furnace and melted to form a molten liquid.After the raw materials have melted, the molten liquidis then transferred to a continuous casting machine. This machine is equipped with a mold that has the shape and dimensions of the desired refractory component. The molten liquid is poured into the mold, and as it flows through the machine, it solidifies and takes the shape of the mold.As the molten liquid solidifies, it undergoes a process called solidification shrinkage. This is when the material contracts and shrinks as it cools and solidifies. To compensate for this shrinkage, additional molten liquid is continuously added to the mold.Once the refractory component has solidified and cooled, it is then removed from the continuous casting machine. It may undergo further processing steps such as trimming, grinding, or polishing to achieve the desired shape and surface finish.Finally, the refractory component is subjected toquality control checks to ensure it meets the required specifications. This may include checking for dimensionalaccuracy, density, strength, and other physical properties.中文回答：耐火材料连铸三大件的工艺流程非常复杂且关键。

连铸用耐火材料详细介绍概述连铸是金属制造过程中常用的一种技术，用于连续生产高品质的金属铸锭或连续铸件。

在连铸过程中，耐火材料扮演着重要的角色，它能够承受高温和热冲击，并保持稳定的物理和化学性质。

本文将对连铸用耐火材料进行详细介绍。

类型连铸用耐火材料可分为两大类：综合性能耐火材料和专用性能耐火材料。

1. 综合性能耐火材料综合性能耐火材料具有广泛的适用性，用于各种金属的连铸过程。

它们通常由耐火粘土、耐火泥、耐火纤维和碳化硅等材料制成。

这些材料具有较好的抗温度变化能力和机械强度。

综合性能耐火材料可进一步分为以下几类： - 耐火砖：用于炉墙、保温罩和渣槽等部位，承受高温和侵蚀。

- 硅酸钙耐火材料：用于渗封材料，具有较好的温度稳定性和耐腐蚀性。

- 高温涂层材料：用于渣槽内壁，防止渣渗透和腐蚀。

- 陶瓷纤维：用于保温。

2. 专用性能耐火材料专用性能耐火材料是为满足特定连铸工艺需求而开发的材料，具有特殊的热力学和物理性质。

这些材料通常由高级氧化物、碳化物、氮化物和金属等化合物制成。

以下是一些常见的专用性能耐火材料： - 铝碳复合材料：具有高强度和耐腐蚀性，用于结晶器和漏斗等部位。

- 氮化硅材料：用于保护渣槽内壁，具有优异的耐腐蚀性和耐高温性能。

- ZrO2陶瓷材料：用于结晶器和渣槽等部位，具有较好的耐热性和耐腐蚀性。

性能要求连铸用耐火材料需满足一系列性能要求，以确保连续生产过程的稳定性和产品质量。

1. 抗高温能力连铸过程中的温度非常高，耐火材料必须能够承受高温环境中的热冲击和热应力。

2. 耐腐蚀性由于连铸过程中与金属液接触，耐火材料需要具有良好的耐腐蚀性，以防止金属液的侵蚀。

3. 抗渣侵蚀能力连铸过程中会产生一定的渣，渣对耐火材料的侵蚀也需要得到有效的抑制，以延长材料的使用寿命。

4. 优异的物理性质连铸用耐火材料还需要具备良好的强度、抗振动、热膨胀系数匹配等物理性质，以确保材料在高温环境下的稳定性。

第七章连铸工艺第一节概述钢水浇注方式有两种，即模注和连铸。

目前连铸已经取代了模注工艺。

一．连铸优点1．简化工序、缩短流程、基建投资低：①省掉了模注的脱模、整模、均热和开坯等；②基建投资节约40%，占地面积减少30%，劳动力节省75%。

2．提高了金属收得率：①模注－开坯工艺切头切尾损失10~20%，而连铸1~2%，即金属收得率提高10~14%；②收得率提高意味着产量提高，3．降低能源消耗：减少25~50%能量消耗。

①连铸是“一火成材”，模注是“两火成材”；②连铸热装热送和直接轧制进一步节约能源（唐钢薄板）。

4．生产过程机械化和自动化程度高，改善劳动条件：①模注工作环境是最差、工艺最落后；②生产机械化解放了转炉的生产能力（如唐钢二钢1987年的连铸改造使产量增加）。

5．提高质量和扩大品种：①连铸技术和装备提高（电磁搅拌、保护浇注、液面自动控制等）使产品质量不断提高、可浇品种范围增加。

②除了沸腾钢以外，几乎所有的钢种都可以采用连铸生产。

★由于以上优点，降低了生产成本，提高了经济效益。

二．连铸机分类1．普通连铸机：是指技术成熟，在工业生产已经普遍采用的连铸机。

（主要讲述的内容）特殊连铸机：仍处于试验阶段，没有投入大规模工业化生产的连铸机。

2．按机型分类：立式、立弯式、弧形、椭圆形、水平式连铸机等。

目前最常用的是弧形连铸机－包括全弧形、直弧形和多点矫直连铸机。

3．按连铸坯断面形状：方坯、圆坯、矩形坯、板坯和异型坯等。

小方坯：7070~150150m m⨯⨯；大方坯：200200~450450m m⨯⨯宽厚比＝1 矩形坯：150100~400560m m⨯⨯宽厚比<3板坯：150600~3002640m m⨯⨯宽厚比>3 圆坯：80~450mmφφ4．按开发厂家：罗可普、康卡斯特、德马克等。

5．按浇注钢种：普钢连铸机和特钢连铸机。

目前，普钢连铸机正在向特钢连铸机发展。

三．连铸对钢水的要求1．成分合格：指钢水中化学成分符合标准要求，成分尽量控制在中限。

我国连铸中间包内衬耐火材料的发展及应用近年来，我国逐步建立了一整套完善的连铸中间包内衬耐火材料应用体系，取得了显著成效。

首先，在材料方面，我们改进了原来的连铸中间包内衬耐火材料，使用了高熔点材料，提高了耐火性能，并开发出了碳化硅和氧化铝等高性能耐火材料，取得了长足的进步。

其次，在结构方面，我们重视耐火材料的施工质量，研发出了模具烧结、薄壁及抗熔穿构造等新技术，有效改善了熔穿现象。

此外，我们还在维护方面大力着力，开发出一系列衬垫材料，有效抑制了稳定外表的破坏，提高了连铸中间包内衬耐火材料的服役期。

到目前为止，我国连铸中间包内衬耐火材料的发展及应用已取得了巨大的进步，为我国钢铁工业的发展作出了重要贡献。

连铸学问问答1.>火焰切割的原理是什么？答案：火焰切割原理与一般的氧气切割一样，靠预热氧与燃气混合燃烧的火焰使切割缝处的金属熔化，然后利用高压切割氧的能量把熔化的金属吹掉，形成切缝，切断铸坯。

2.>对连铸钢水浇注温度有哪些要求？答案：对连铸钢水浇注温度的要求有：(1)高温，由于增加了中间包热损失，中间包水口小，浇注时间长，因此温度要高；(2)均匀，要求钢包内钢水温度上下均匀；(3)稳定，连浇时各炉钢水温度波动不能太大，保持在10～20℃范围内。

3.>夹杂物大小、外形与钢的力学性能有什么关系？答案：非金属夹杂物对钢的力学性能的影响，不仅与它们含量的多少有关，还与外形和大小有关。

一般集中分布、粗大的、延长很大的条带状塑性夹杂物及密集的、点链状脆性夹杂物对钢的塑性和韧性危害最大；细小的、分散且均匀分布的球状夹杂物危害较小。

4.>碳对钢的机械性能有什么影响？答案：碳是打算钢的力学性能的主要元素，一般来说，含碳量越商，钢的强度、硬度越高，拈拉强度增大，而塑性韧性降低，延长率和断面收缩率下降。

5.>连铸保护渣的理化性能有哪些？答案：连铸保护渣的理化性能有：化学成份、熔化温度、粘度、熔化速度、铺展性和水份。

6.>中间包水口堵塞有哪两种状况？答案：中间包水口堵塞的两种状况是：一是浇注温度低时发生冷钢堵；二是高熔点非金属夹杂物造成的堵塞。

7.>中间包工作层有哪三种？答案：中间包工作层有砌砖型、挂绝热板型和涂料型三种。

8.>中间包钢水注流的掌握方式有哪些？答案：中间包钢水注流的掌握方式有塞棒式、滑动水口式和定径水口式。

9.>中间包从里到外有哪三层？答案：中间包从里到外有工作层、永久层、绝热层(保温层)。

10.>大包长水口的材质一般有哪两种？答案：一般有石英质水口和铝碳质水口两种。

11.>涂抹料中间包的烘烤应按什么程序烘烤？答案：应依据先小火再用中火的程序进展烘烤。