对真空感应炉中二次炼钢用耐火材料的侵蚀性研究
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感应炉和钢包冶金备件用耐火材料
一般感应炉比电弧炉小,主要用来冶炼铸件和某些精密铸件用钢。
近年来也有用它来冶炼不锈钢的,它用耐火材料比较简单,一般都是打结料。
冶金备件对于熔化铸铁的感应炉一般用石英质打结料,当冶炼某些精密铸件的钢时,就用镁质、铝镁质、镁铬质和刚玉尖晶石质的干式打结料,也有使用铝硅系捣打料的,也有一些感应炉使用做好的现成坩埚。
冶金备件即在要开感应炉时,把做好的坩埚放在感应炉内,坩埚与感应线圈之间的间隙用干式打结料打实,这种方法更换方便,能提高设备的利用率。
钢包的作用是承接上游炼钢炉的钢水,把钢水运送到炉外精炼设备或浇钢现场。
钢包不但有模铸钢包和连铸钢包之分,还有电炉钢包和转炉钢包之分,冶金备件使用条件不同,所用耐火材料以及施工方法也不一样。
一般钢包永久层外面都有一层保温层,所用耐火材料有黏土砖,冶金备件叶蜡石砖和保温板,如硅酸钙保温板等;永久层主要用轻质髙铝浇注料(中国冶金行业网)。
电炉连铸钢包的工作层一般选用砖砌包衬。
淹线用镁炭砖,冶金备件而熔池(包括壁和底)一般用铝镁炭砖或镁炭砖,而欧洲等一些钢厂用碳结合的不烧镁钙质砖。
对于小转炉钢包工作衬,一般选用矾土-尖晶石的整体衬,有的并进行修补。
对于中型和大型钢包,一般不用矾土镁质浇注料,冶金备件而用刚玉镁质浇注料或刚玉铝镁尖晶石质浇注料作为包壁和底工作层的耐火材料,渣线通用镁炭砖砌筑。
有害元素钾钠铅锌对高炉砖衬侵蚀行为研究
钾钠铅锌为高炉冶炼过程中的有害元素,都会对高炉冶炼行程产生不利的影响,为了更加深入的了解钾钠铅锌对高炉砖衬的侵蚀行为,特做相应的试验性研究.研究钾钠铅锌随温度和时间含量不同对砖衬的侵蚀过程.结论如下:
1温度及时间在钾钠铅锌对高炉砖衬侵蚀过程中影响关系为:钾钠首先进入砖体,并随温度升高和时间延长,在砖体内的含量增加,但当温度高于1000度后,钾钠在砖体内的含量迅速降低,这表明,钾钠对炉衬砖体侵蚀的适宜温度为1000度以下的区域.锌随钾钠之后进入砖体,随侵蚀时间延长在砖体内的含量增加,但随温度升高,锌在砖体内的含量亦逐渐降低.这表明锌在高温下也有从砖体逸出的可能,铅在炉衬砖体受钾钠锌侵蚀出现孔隙后才进入砖体,并在砖体中的含量只随侵蚀时间的延长而增加,不随温度而变化.
研究还表明,对于小型高炉,由于边缘气流比较发展,炉墙内衬温度较高,另外炉内炉顶压力较低,钾钠铅锌对小型高炉内衬及炉体的破坏作用影响较小,而对容积较大的大中型高炉影响较明显.其中又多反映在铁口渣口方向.
2 钾钠铅锌入炉含量对砖衬的影响作用.研究表明,当入炉钾钠负荷突破6.0公斤/吨,铅锌负荷超过2.0公斤/吨时,高炉风口上翘速度加快,其速度可达到2.5-3度/月.内衬上长速度达到25-35毫米/月.说明随入炉有害元素含量的增加,对炉衬的侵蚀加剧.
结语:1钾钠铅锌对高炉冶炼行程影响巨大,通过调整高炉操作参数虽可部分消除其对高炉冶炼的影响,但效果往往不尽人意.
2 彻底杜绝钾钠铅锌对高炉冶炼的危害,还应从源头做起,防止其入炉.
3加强原燃料管理,建立有效的采购制度,是防止有害元素入炉的有效措施,减少杂料配比,也是行之有效的方法.。
目录1 绪论 (4)1.1 不锈钢的历史起源及分类 (5)1.1.1 铁素体不锈钢 (6)1.1.2 马氏体不锈钢 (6)1.1.3 奥氏体不锈钢 (6)1.2 不锈钢的应用及工作环境 (7)1.2.1 不锈钢在建筑业中的应用 (7)1.2.2 不锈钢在海洋装置上的应用 (8)1.3 国内外不锈钢的发展情况 (10)1.3.1 彩色不锈钢 (10)1.3.2 日本废不锈钢利用 (12)1.3.3 国内外不锈钢焊条使用现状 (12)1.4 本论文的目的与意义 (14)2. 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的热处理工艺过程 (15)2.1 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的冶炼研究及锻造处理 (15)2.1.1 1Cr18Ni9Ti的凝固行为 (15)2.1.2 1Cr18Ni9Ti的锻造处理 (19)2.2 奥氏体不锈钢热处理设备—真空热处理炉 (20)2.2.1 真空热处理炉概述 (20)2.2.2 真空热处理炉设计 (23)2.3 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的固溶处理与稳定化处理 (27)2.3.1 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的固溶处理 (27)2.3.2 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的稳定化处理 (29)2.3.3 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的化学热处理 (33)2.3 全腐蚀试验 (35)2.4 晶间腐蚀试验 (36)3 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的抗蚀性处理 (38)3.1 造成不锈钢腐蚀的原因及机理 (38)3.2 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti常用的抗蚀热处理方式 (40)3.3 固溶处理与稳定化处理对耐蚀性能的影响 (41)3.4 讨论与结论 (42)4 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti热处理后检验 (44)4.1 试验方法与结果 (44)4.2 结果分析 (45)4.3 小结 (47)5结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)1 绪论奥氏体不锈钢1913年在德国问世,在不锈钢中一直扮演着最重要的角色,其生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的70%钢号也最多,当今我国常用奥氏体不锈钢的牌号就有40多个,最常见的就是18-8型。
新型含B耐火钢的性能及组织特征研究陈杰1,2,左汝林1,潘复生1,李聪2,党莹11.重庆大学材料科学与工程学院,重庆(400044)2.攀枝花钢铁(集团)公司,四川攀枝花(617067)E-mail:zapliu98@摘要:应用光学显微镜(OM)、场发射扫描电子电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等技术,对含B耐火钢试验钢的力学性能和常温、600℃回火、高温拉伸状态的组织结构进行了研究,分析了合金元素B、V在耐火钢中的作用。
研究结果表明:①合金元素B促进贝氏体的形成。
在含Mo 为0.15%的钢中添加提高淬透性的合金元素B,通过控制适当的工艺条件,可以获得综合性能良好的耐火钢。
②含B耐火钢组织的基本特征是先共析铁素体+粒状贝氏体/粒状组织的混合组织。
粒状贝氏体或粒状组织中的M-A岛是保证耐火钢具有良好的高温性能的基本组织。
③耐火钢中添加V,有利于提高钢的高温性能。
关键词:耐火钢,粒状贝氏体,Mo,B1. 引言耐火钢的概念是20世纪80年代末日本首先提出的[1],日本研究者通过在钢中添加微量的Cr、Mo、Nb等合金元素开发出了耐火温度为600℃的建筑用耐火钢,该钢在600℃的高温下屈服强度保持在室温的2/3以上,维持时间1~3小时。
同时,在常温下,耐火钢与普通建筑结构用钢的基本力学性能相当,且具有良好的焊接、抗震和加工性能,并归属于焊接结构用轧制钢材一类。
一般认为,对于400~490Mpa强度级别的耐火钢,要保证钢的耐火性能向钢中添加的Mo含量应增加至0.5%[1-2,6-15]。
进入21世纪,受世界钼铁资源紧张的影响,钼铁价格不断上涨,从2001年的3.02美元/磅上涨到2005年的36.7美元/磅[3]。
如按耐火钢中Mo含量 0.5%计算,吨钢成本增加约1400元/吨,高额的新增成本显然限制了大而广的建筑用结构材料的应用。
降低Mo的含量是耐火钢近年来的重要发展方向之一。
本文通过向钢中添加能提高钢淬透性的合金元素B,设计出一种新型的低钼低成本耐火钢。
RH耐火材料浸蚀分析
郎克振;陆治超;闫世宽
【期刊名称】《鞍钢技术》
【年(卷),期】2011(000)004
【摘要】分析了天津钢管集团股份有限公司100tRH炉的现状及存在的问题,提出了改进RH耐火材料寿命的具体措施,取得了较好的效果,下部槽和浸渍管寿命最高达到129炉和366炉,降低了炼钢成本,提高了精炼效率.
【总页数】4页(P55-58)
【作者】郎克振;陆治超;闫世宽
【作者单位】天津钢管集团股份有限公司,天津,300301;天津钢管集团股份有限公司,天津,300301;天津钢管集团股份有限公司,天津,300301
【正文语种】中文
【中图分类】TF763
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1.RH底部耐火材料损毁原因分析及改进 [J], 闫世宽;张作路
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感应电炉炉衬材料感应电炉是一种利用电磁感应原理加热的设备,其炉衬材料是保证电炉正常运行和高效加热的重要组成部分。
炉衬材料需要具备耐高温、耐腐蚀、导热性好等特点,以保证电炉的安全稳定运行。
一、常见的感应电炉炉衬材料1. 石墨:石墨是一种具有高温稳定性和导电性能的材料,常用于感应电炉的炉衬。
石墨炉衬具有导热性好、耐高温、耐腐蚀等优点,可以有效地承受高温下的热应力和化学腐蚀。
此外,石墨炉衬还具有良好的热传导性能,能够提高加热效率,缩短加热时间。
2. 陶瓷:陶瓷是一种非金属无机材料,常用于感应电炉的炉衬。
陶瓷炉衬具有耐高温、耐腐蚀、绝缘性能好等特点,可以有效地保护电炉内部结构免受高温和腐蚀的影响。
此外,陶瓷炉衬还具有良好的导热性能,能够均匀地传导热量,提高加热效果。
3. 耐火材料:耐火材料是一种具有耐高温和耐腐蚀性能的材料,常用于感应电炉的炉衬。
耐火材料炉衬可以承受高温下的热应力和化学腐蚀,保证电炉的正常运行和稳定加热。
常见的耐火材料有耐火砖、耐火浇注料等,它们具有较高的熔点和较低的热膨胀系数,能够在高温下保持稳定的物理性能。
二、选择炉衬材料的考虑因素1. 温度要求:感应电炉工作时会产生高温,因此炉衬材料需要具备耐高温的特点,能够在高温下保持稳定的物理性能。
2. 腐蚀性环境:感应电炉内部的工作环境可能存在腐蚀性气体或液体,因此炉衬材料需要具备耐腐蚀的特点,能够抵御腐蚀性介质的侵蚀。
3. 导热性能:炉衬材料的导热性能直接影响加热效果,导热性能好的材料能够提高加热效率,缩短加热时间。
4. 绝缘性能:感应电炉的炉衬需要具备良好的绝缘性能,以防止电流泄漏或短路,确保电炉的安全运行。
5. 成本因素:选择炉衬材料时还需要考虑成本因素,包括材料的价格、维护成本等。
三、炉衬材料的应用感应电炉广泛应用于冶金、机械、化工等领域,不同领域的感应电炉对炉衬材料的要求也有所不同。
1. 冶金领域:在冶金领域,感应电炉常用于熔炼和保温等工艺。
低碱度转炉渣对镁质耐火材料的侵蚀研究摘要:本文采用实验的方法,研究低碱度转炉渣对耐火材料的侵蚀。
采用坩埚的方式进行模拟,依靠扫描电镜等设备对侵蚀区域进行观测,通过实验的方式对其侵蚀效果进行研究。
研究表明,高碱度炉渣会对耐火材料结构造成影响,最终导致固液界面处材料出现剥落的情况。
而在低碱度转炉渣中,对界面造成的影响主要是通过材料空隙对界面造成侵蚀,加快坩埚材料的溶解速度。
同时炉渣中不同的材料也会造成不同的影响。
关键词:炉渣;耐火材料;侵蚀研究在炼钢炉的内衬中,主要使用的是镁质耐火材料作为炉衬。
在整个冶炼过程中,钢水会与炉衬紧密接触,在冶炼时产生的炉渣,会对炉衬产生相应的侵蚀作用,这是导致炉衬发生损坏的主要因素。
相关实验研究证明,炉渣的组分会受到多种因素的影响,铁水成分、造渣料乃至操作工艺等,都会导致转炉炉渣发生不同程度的变化[1]。
不同种类的炉渣对炉衬的侵蚀效果也有很大的差异。
在国内外的学界中,很多学者都对其开展过研究。
相关的研究实验结果证实了,含钛炉渣在与镁碳质耐火材料相接触时,炉渣中蕴含的氧化物出现脱碳现象以及发生的渗透现象是对耐火材料造成影响的主要因素。
在锰铁炉渣的侵蚀研究中,MnO的加入,加剧了炉渣对耐火材料的侵蚀效果。
在近年来的国内钢铁生产冶炼行业中,国内企业为了进一步降低生产成本以此提高自身的竞争力,陆陆续续开始使用“少渣冶炼”的炼钢技术。
该项技术主要是利用低温实现高效脱磷的效果[2]。
但低温条件下,石灰等造渣剂会出现溶解困难的问题。
不仅如此,受到如今环保的影响,助溶剂的使用也受到了限制。
本文通过静态坩埚法,对低碱度转炉渣的侵蚀效应进行研究,期望进一步降低少渣冶炼工艺中,炉渣对于炉衬造成的负面影响。
1实验材料与方法本实验通过控制变量的方法进行研究,将Fe2O3设置为四个水平,分别是10%,15%,20%,25%。
将MgO的质量分数设置为5%,6%,7%,8%;碱度的四个水平分别为1.3,1.5,1.6,1.7。