精炼钢包用透气砖的研究进展与发展方向_贾全利
- 格式:pdf
- 大小:255.65 KB
- 文档页数:3
LF炉与RH炉共轨冶炼装置研发摘要:根据某钢厂宽厚板精炼车间现有LF炉与RH炉现状,针对其存在的问题。
研发了一套LF炉与RH炉共轨冶炼装置,适用于狭小空间内LF炉与RH炉共轨冶炼。
通过对实际运行情况及工作效率的测试,证明了本装置能有效提高钢水精炼效率。
关键词:LF炉、RH炉、共轨冶炼、冶炼效率0、引言LF炉即钢包精炼炉,是钢铁生产中主要的炉外精炼设备。
主要作用是对钢水脱硫、调节温度、精确调整钢水成份、改善钢水纯净度、造渣等。
RH炉是一种用于生产优质钢的钢水二次精炼工艺装备。
具有真空吹氧脱碳、二次燃烧、吹煤气加热、微调钢水成份、喂丝吹氩等功能。
经过LF+RH双联处理的钢水,可使钢中的总氧含量达到1×10-5。
LF炉精炼法和RH炉精炼法是两种常用的钢水精炼工艺,根据钢种类型有的单独采用一种精炼工艺,有的需两种工艺联合处理。
目前多数炼钢厂LF炉和RH炉大多采用独立布置方式,两个工序之间转运钢水一般采用行车吊运钢水罐实现。
存在行车作业率高,精炼炉等待时间长等问题,影响钢水精炼效率。
本文根据某钢厂宽厚板精炼车间现有LF炉与RH炉现状,分析其存在的问题,研发了一套LF炉与RH炉共轨冶炼装置。
适用于狭小空间内LF炉与RH炉共轨冶炼,并能有效提高钢水精炼效率。
1、现状分析某钢厂宽厚板精炼车间RH炉与3#LF炉在同一跨厂房内,成垂直方向布置在厂房端部。
3#LF炉为一字形双侧轨道各布置一台钢水罐车的双工位结构,RH炉为单侧轨道一台钢水罐车单工位结构。
现有布置详见图1。
进出两个精炼炉的钢水均采用行车吊运钢水罐转运。
因RH炉为一侧轨道一台钢包车,RH炉冶炼完钢水后用1、RH炉冶炼工位2、RH炉钢水罐车3、LF炉1#钢水罐车4、LF炉冶炼工位5、LF炉2#钢水罐车6、钢水罐图1 现有RH炉与3#LF炉布置图行车将钢水转至连铸机钢水罐回转平台,然后用行车从转炉或LF炉转运来一罐新的钢水送入RH炉冶炼。
上述钢水转运过程在15分钟左右,此时RH炉处于等待状态,影响RH炉冶炼效率。
71C omputer automation计算机自动化炼钢精炼炉钢包底吹控制系统改造分析沈江珠(酒钢集团榆中钢铁有限公司,甘肃 兰州 730104)摘 要:随着当前炼钢行业的不断发展进步,其冶炼工艺技术基于创新手段,极大的提高了冶炼产品质量和生产效率。
而钢包底吹作为冶炼工艺中的重要环节,现有炼钢精炼炉钢包底吹控制系统已经不能完全满足现代化工艺生产需求,必须要对原有控制系统进行一定的优化和改造,保障钢包底吹控制系统具有良好的实施效果,提高氩气流量控制的合理性。
因此本文从硬件配置以及PLC 编程角度出发,在原有控制系统管理基础上,对其进行优化改造,旨在更好的促进炼钢精炼炉钢包底吹控制系统满足生产工艺要求,进一步提高生产效率和效益。
关键词:炼钢精炼炉;钢包底吹;控制系统;改造中图分类号:TF769 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)16-0071-2收稿日期:2020-08作者简介:沈江珠,男,生于1987年, 汉族, 甘肃临夏回族自治州人,本科,助工,研究方向:冶金工程。
钢包底吹是炼钢精炼炉在生产成品钢时,不可或缺的重要工艺手段。
其主要作用是通过搅拌和气洗钢水,以防止出现钢水氧化。
通常情况下,在开展钢包底吹工艺时,对精炼钢水质量影响最大的因素即是氩气流量的控制。
如氩气流量相对较大,则会导致穿液面发生严重的喷溅现象,从而致使钢水出现裸露氧化,致使夹杂物大量增加。
而如果吹氩气的流量较小,则会造成流量不够稳定、无法开展快速搅拌,不能完全的去除气体和夹杂物,影响炼钢过程的质量。
1 钢包底吹控制系统的原理炼钢精炼炉的钢包底吹控制系统改造的前提是了解和掌握其具体的工作原理。
一般情况下,钢包底吹控制系统是由两套氩气控制阀而组成,分别控制两组钢包底吹工艺的开展。
同时配备流量调节电磁阀,当其打开时,会产生对应的流量值。
而电磁阀的动作则是根据氩气流量工艺的实际要求而决定的,即是在HMI 设定炼钢工艺所需输出的流量值,通过计算后,能够准确得到电磁阀的动作状态,打开相应的阀而关闭其他无关阀。
狭缝式透气砖在LF精炼过程中的热应力分析傅秋华贺中央吴晓濮阳濮耐高温材料(集团)股份有限公司在准确测量狭缝式透气砖和座砖的物理参数的基础上,建立其简化的3D模型,利用有限元分析手段模拟了其在整个LF流程中的温度场和热应力场,并模拟了不同结构透气砖吹氩精炼阶段中热应力场。
通过分析,吹氩精炼阶段透气砖热应力显著增大且产生应力集中,应力集中部位的热应力呈现为轴向拉应力状态;在吹氩精炼阶段,狭缝数量对于透气砖的热应力变化规律没有明显的影响,通过增加锥度,狭缝长度和狭缝离透气砖中心的距离,可有效降低透气砖轴向拉应力。
由于LF精炼可以提高钢液的纯净度以及满足连铸对钢液成分以及温度的要求,使得转炉配LF也得到迅速发展,几乎所有的钢厂都配有LF。
(LF精炼具有微调钢水成份、温度,处理时间满足多炉连浇要求的特点,在炉外精炼设备中占了主导地位,大大提高了我国转炉钢和电炉钢的炉外精炼比[1]。
底吹氩透气砖精炼是LF中最重要的环节之一,狭缝式透气砖作为吹气元件以其高寿命、高吹成率广泛运用于LF精炼系统里。
但是由于透气砖使用环境非常恶劣,在使用过程中经常发生非预期损毁,所以,提高透气砖的稳定性和使用寿命成为了许多技术人员的研究课题。
导致透气砖损毁的因素主要有热应力、钢液冲刷和化学侵蚀,而热应力是导致透气砖损毁的主要因素[2]。
笔者利用有限元分析方法,对LF精炼流程中狭缝式透气砖的温度场和热应力场进行仿真,同时也研究了狭缝式透气砖的结构对其热应力的影响。
1、数学模型1.1透气砖实体模型的选择和简化钢包透气砖一般配合座砖一起安装在钢包的底部,由于钢包和透气砖座砖之间预留有缝隙,所以除了热传导,钢包不会对透气砖应力有明显的影响,所以笔者选择分析对象为狭缝式透气砖和配套座砖。
由于实际狭缝的宽度一般只有0.1mm~0.2mm[3],而在有限元分析模型中,需尽量避免狭长形的实体[4],所以本次分析将透气砖的狭缝宽度放大以满足有限元分析的要求。
钢包冶金用定向性透气砖系统
郑州荣
【期刊名称】《四川冶金情报》
【年(卷),期】1990(000)009
【总页数】2页(P4-5)
【作者】郑州荣
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TF769.2
【相关文献】
1.钢包炉冶金用的定向柱状透气砖系统 [J], Natur.,C;郑州荣
2.冶金过程测温定氧仪系统软件设计与实现 [J], 卢正义
3.钢包透气砖检测系统的研制及应用 [J], 许剑光
4.新型透气系统在钢包冶金中的应用 [J], 覃琴
5.底吹钢包用圆孔透气砖冶金效果的水模型 [J], 卢寅寅;谭方关;贺铸;潘丽萍;李亚伟
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
钢铁行业高效炼钢技术的研究与开发随着工业化的快速发展,钢铁行业作为经济的支柱之一,一直扮演着非常重要的角色。
然而,制约钢铁行业发展的最大难题之一就是高能耗、高排放、低效率等问题,这些问题直接影响了钢铁企业的经济效益和生产效率。
在此背景之下,高效炼钢技术的研究与开发变得越来越重要。
本文将介绍目前国内外高效炼钢技术的研究现状、存在的挑战以及未来的发展趋势。
一、高效炼钢技术研究现状1.1 高炉炼钢技术高炉炼钢技术一直是钢铁行业主要的生产技术之一,该技术主要通过铁矿石还原、烧结、冶炼等工艺,来实现钢铁的生产。
在实际生产过程中,高炉炼钢技术具有成本低、技术成熟、适应性强等优点。
但是,由于高炉炼钢技术存在着能源消耗高、环境污染大、产品品质低等缺点,因此炼钢企业一直在不断地研究新的高效炼钢技术。
1.2 包气埋弧炼钢技术包气埋弧炼钢技术,常见的简称为LF工艺,是近年来被广泛采用的一种高效炼钢技术。
它主要通过加热和溶解钢锭来改善钢铁品质。
同其他的炼钢工艺相比,LF工艺不仅能够保持钢水成分均一,提高产品质量,还能够减少钢水中的气体、夹杂物和非金属夹杂物的含量,可以降低未来产品的质量问题,以提高企业的经济效益。
1.3 真空处理炼钢技术真空处理炼钢技术是一种在高温状态下通过抽真空等特殊工艺,使钢水内部产生“除氧”和“脱硫”,以达到提高钢铁品质的效果。
该技术可避免因状态不良或二次污染而导致的杂质和气体含量上升,并大大降低了硫、铝、氮、氢等成分的含量。
因此,真空处理炼钢技术也是目前最为流行的高效炼钢技术之一。
二、高效炼钢技术的挑战2.1 能源消耗钢铁行业的能源消耗一直是制约行业发展的关键因素,高效炼钢技术的研究和开发需要克服当前国家能源消耗极高的情况。
因此,如何降低能源消耗成为高效炼钢技术开发难题。
2.2 技术成熟度高效炼钢技术相对于传统钢铁生产技术而言,技术较为高端,需要大量研发投入。
在炼钢生产过程的设计与开发中,需要科学地把掉较多细节问题,从而实现工艺流程统一标准化。
1Cover Report封面报道
浅析LF炉精炼渣冶金性能的研究现状张卫卫(唐山不锈钢有限责任公司,河北 唐山 063100)
摘 要:常见的精炼渣主要是通过CaO-CaF2基、CaO-Al2O3基、CaO-Al2O3-SiO2
基,重点是低碱度和高碱度的渣系。在合成渣电
弧加热的作用下,合成渣缓慢熔化成固态液态渣并与钢水有效混合,在反应过程中起到保温和炼钢的实际作用。反应过程中显示的功能分为以下几个方面:一是脱硫;二、脱氧;三、实现高精度反应环境;四、LF炉高还原渣吹氩搅拌。这样可有效提高与钢水的混合接触面积,从而充分发挥其还原性,在很大程度上提高脱硫、脱氧的效果。在吹氩搅拌操作过程中,钢水中的杂质会不断向上堆积,与残渣接触的部分会被缓慢吸附,有效实现钢水的净化。此外,在炼钢过程中,还需隔绝外界空气,有效防止钢液二次氧化,保护设备内衬环境,提高炼钢反应过程中的内部环境热效率。关键词:LF炉精炼;冶金;性能中图分类号:TF769 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)22-0001-2
收稿日期:2021-11作者简介:张卫卫,男,生于1984年,汉族,陕西宝鸡人,本科,工程师,研究方向:炼钢工艺技术。
1 LF炉精炼原理及其冶金功能1.1 LF炉精炼原理LF炉在应用中具有良好的脱氧脱硫效果。LF炉采用扩散脱氧法,脱氧产物直接送入渣中,在氩气流量大、搅拌强度高、精炼渣环境减少的情况下,可进一步提高渣钢间的氧传递率,提高沉淀和脱氧能力。在高碱熔化池搅拌、精炼和还原环境中,冶炼钢具有良好的脱硫能力。LF炉的脱氧效果与脱硫效果密切相关,如果LF炉的脱氧效果较好,则LF炉中CAO的质量分数较高,FEO的质量分数会降低,从而为脱硫提供了条件[1]。LF炉除气除杂效果明显。氩气通过底部吹入的通气砖供给冶炼钢,使冶炼钢中出现小气泡。当气泡上升时,钢液中的气体会逐渐膨胀并排出钢液,气泡的漂浮运动对提高非金属夹杂物的漂浮运动速度有明显影响。1.2 LF炉精炼渣含量在LF炉精炼过程中,将按特殊比例配制的混合渣注入钢包,在电弧加热处理下熔化成液态渣,从而达到精炼钢水、保温的目的。精炼渣在钢铁精炼过程中的冶金作用主要是利用还原性高和碱强度高等特性进一步去除钢中的硫和氧;提高热效率,实现炉衬保护;吸收钢中所含的非金属夹杂物,使夹杂物变性,净化钢液。根据LF精炼渣的冶金功能,精炼渣的成分必须包括、脱硫剂、脱氧剂、熔剂、发泡剂等主要原料,这些在很大程度上决定了LF精炼渣的冶金性能。
钢包底吹氩模拟研究进展材冶2010.2班 102080602119顾宪宇钢包底吹氩模拟研究进展顾宪宇(辽宁科技大学,研究生院,材冶2010.2班,102080602119)摘要本文介绍了,钢包底吹氩的原理、钢包底吹氩存在的问题及影响因素以及提高低吹成功率的改进措施。
并且简略介绍了两种水模方法:⑴.钢包底吹氩水模实验研究,其结论为:示踪剂偏向中心位置加入,混匀时间较短;对于同样的底部送气量,两块透气砖对称分布在同一直径上时,混匀时间较短;混匀时间随气体流量的增大而减少;⑵.钢包底吹氩性能优化水模型实验。
关键词钢包底吹氩水模混匀时间Progress of Simulation Studies of Argon Blowing from Bottom of LadleGu Xianyu(University of Science and Technology LiaoNing,Graduate school, Materials and metallurgy2010.2,102080602119 )Abstract This paper introduces the principle of Argon Blowing from Bottom of Ladle,the existing questions of Argon Blowing from Bottom of Ladle and factors of influences.It also contains the improved measures to increase the success rates.And it introduces two kinds of water mould briefly: ⑴.The research of the experimental water mould,the conclusion is that tracer is turned to the center position.The time of blending is much shorter.To the same as the number of gases of blowing from bottom.The two rent bricks are distributed into the same diameter symmetrically.The time of blending ismuch shorter; With the number of blowing gases increasing,the time of blending id reducing.⑵.The experimented water mould of performance optimization of argon blowing from bottom of ladle.Key words ladle,argon blowing from bottom,water mould,time of blending钢包吹氩是目前国内外采用最广泛的一种炉外精炼方法,目前我国的转炉配连铸的车间,一般都配有钢包吹氩设施。
精炼钢包用透气砖的研究进展与发展方向贾全利吴然孙小改郑州大学高温材料研究所河南郑州450052摘要:总结了精炼钢包用透气砖的损毁原因和现用刚玉-尖晶石透气砖在改善抗热震性方面的研究新进展;介绍了非氧化物结合刚玉质透气砖的研究结果和在精炼钢包上的使用情况,提出了透气砖的研究和发展方向。
关键词:透气砖;刚玉-尖晶石;非氧化物;抗热震性;精炼钢包中图分类号:TQ175文献标识码:A文章编号:1001-1935(2013)01-0058-03DOI:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.01.0162011年,我国粗钢产量达6.83亿t,占全世界钢产量的45%,居世界第一位,但优质钢、特种钢的质量与发达国家相比还存在差距。
炉外精炼技术已成为现代最重要的精炼技术,钢包底吹氩工艺已在炉外精炼中广泛采用,透气砖是这一工艺的关键功能耐火材料。
随着钢包的逐渐大型化以及冶炼温度的提高和冶炼时间的延长,耐火材料的使用环境越来越恶劣,这对钢包用耐火材料提出了更高的要求。
由于透气砖在钢包中的位置及环境比较特殊,对其寿命、吹气成功率、透气量要求较高,目前钢包底吹透气砖已成为限制钢包寿命提高的瓶颈因素。
高吹通率、免吹氧清扫以及与钢包衬或包底耐火材料使用寿命同步,是用户、透气砖生产企业和研究者共同追求的目标。
1透气砖的损毁分析钢包用透气砖的间歇式操作过程为:接钢ң吹气精炼ң浇钢ң倒渣ң氧气清洗。
透气砖在使用中重复以上过程,直至寿命终结。
在影响透气砖使用寿命的诸多因素中,热剥落和氧气清洗是导致透气砖损毁的重要原因[1],吹气搅拌时间与搅拌强度对透气砖的损毁也有非常显著的影响[2]。
透气砖使用中出现剥落、狭缝夹钢、吹不开是导致透气砖频繁更换的主要原因[3-4]。
在现场使用中经常发现狭缝式刚玉-尖晶石质透气砖与钢水接触的受热面下部容易产生横向裂纹,导致从横向裂纹处产生热剥落,大大降低了透气砖的使用寿命。
钢液和渣液的渗透、侵蚀作用是导致透气砖损毁的重要原因之一[5-6]。
用后透气砖残砖显微结构分析表明[7]:LF精炼工艺用透气砖狭缝及裂纹处有明显的渣渗透和渣侵蚀,LF+VD精炼工艺用透气砖狭缝和裂纹处有钢液渗透。
在周期性操作过程中,狭缝口部的扩大和热应力造成的裂纹会使钢液或渣液的渗透侵蚀作用加剧,并导致剥落现象的发生。
透气砖狭缝堵塞后,必须吹氧清洗。
2透气砖用材质为提高狭缝式透气砖的使用性能和使用寿命,从原料和制作方面采取措施:1)从抗冲刷、抗侵蚀方面考虑,必须选择抗热震性好的原料。
2)从抗渗透方面考虑,需要选择在工作温度下不易被钢水润湿的材质。
氧化物耐火材料与钢水润湿角大小顺序为ZrO2>Al2O3>MgO[8]。
2.1刚玉-尖晶石质透气砖目前,钢包透气砖材质主要有铬刚玉质和刚玉-尖晶石质,通常采用浇注成型、高温烧成工艺生产。
由于铬刚玉质透气砖在高温烧成过程中形成的六价铬对环境造成污染,正逐渐被刚玉-尖晶石质透气砖所取代。
尹洪丽等[9]研究表明,添加氧化铬对刚玉-尖晶石透气砖的抗热震性有不利影响。
纯铝酸钙水泥结合刚玉-尖晶石质浇注料经高温烧成后存在3种高熔点矿相,即六铝酸钙(熔点1890ħ)、铝镁尖晶石(熔点2100ħ)和刚玉(熔点2050ħ)。
基质中板状六铝酸钙与刚玉或尖晶石形成很好的结合,使得58602013年2月第47卷第1期*NSFC-河南人才培养联合基金(U1204505)和河南省高等学校骨干教师项目(2012GGJS-001)资助。
贾全利:男,1972年生,博士,副教授。
E-mail:jiaquanli@zzu.edu.cn收稿日期:2012-07-06编辑:黄卫国58NAIHUO CAILIAO/耐火材料2013/1http://www.nhcl.com.cn该材料具有优异的抗渣性和高温强度,被称作最佳基质系统[10]。
但是,刚玉-尖晶石材料的抗热震性相对较差,在使用过程中容易出现热剥落和结构剥落,限制了其使用寿命的提高。
李代兵等[11-12]研究表明:刚玉-尖晶石浇注料的常温抗折强度以及热震(1300ħ风冷以及1000 1600ħ循环热震)后抗折强度及抗折强度保持率均随热处理温度的升高呈先增大后减小的变化趋势,1600ħ烧后试样的抗热震性最好;1600ħ烧后,CA6晶体明显发育长大成板状,试样中明显存在具有应力缓冲作用的网状交织结构,同时氧化铝在尖晶石中有适当固溶,增强了基质间的结合强度;1000 1600ħ循环热震造成的破坏最为显著。
Ko[13]研究表明,随刚玉-尖晶石浇注料中≤0.074mm细粉的质量分数从31%增加到35%再到41%,热震后试样的残余强度明显降低。
李洪波等[14]研究表明,随尖晶石细粉加入量的增加,刚玉-尖晶石浇注料的高温抗折强度逐渐增加,抗热震性先明显变差,随后又逐渐改善。
王辉等[15]研究表明,当复合加入尖晶石颗粒及细粉时,浇注料的抗热震性有所改善。
韩斌等[16]研究表明,随尖晶石颗粒的增加和尖晶石细粉的减少,由于Al2O3向尖晶石中固溶,使尖晶石的晶格常数变大,尖晶石及刚玉的周围会产生一些微裂纹,提高了材料的抗热震性,但也使试样产生较大的加热永久线变化。
Primachenko等[17]研究发现,在固定尖晶石总量为20%(w)时,随2 0.5mm颗粒量的增加,≤0.5 mm颗粒量的减少,刚玉-尖晶石透气砖的抗热震性(1300ħ,水冷)从6次提高到20次,但抗渣性明显变差。
在刚玉-尖晶石材料中引入适量单斜氧化锆或锆刚玉,通过氧化锆的相变产生微裂纹,有利于吸收和缓冲热应力。
并且通过选择锆刚玉的种类、颗粒大小和含量,可以控制浇注料中裂纹的数量和尺寸,从而提高试样的抗热震性[18-19];但加入量较多时,明显降低常温强度和热震后残余强度[18-20]。
笔者[21]研究发现,通过改变水泥加入量来调整刚玉-尖晶石浇注料基质中CaO含量,在基质中形成较多的CA6,使材料的抗热震性明显提高(见图1)。
其原因归结为高温下反应生成板状CA6,且随温度升高,CA6逐渐发育长大,穿插填充在刚玉-尖晶石骨架结构中起到强化作用。
图1水泥含量对刚玉-尖晶石浇注料抗热震性的影响2.2非氧化物结合刚玉质透气砖非氧化物(Si3N4、β-SiAlON等)具有高温强度高、抗热震性好以及难以被金属熔体和熔渣润湿等优点。
薛文东等[22]在刚玉-氮化硅材料中引入单质硅,采用过渡塑性相工艺制造了刚玉-氮化硅质透气砖,发现渣铁对该透气砖润湿性差,使用中工作面不结渣,抗渣铁侵蚀性能及吹成率优于刚玉-尖晶石质、铬刚玉质和刚玉-莫来石质透气砖。
禄向阳等[23]以板状刚玉为骨料,Al2O3微粉、Si粉等为主要基质成分,添加少量助烧剂Ln2O3,振动浇注成型后,于1450ħ氮化烧成制备的SiAlON结合刚玉质透气砖,具有强度高、抗热震性和抗渣性能优良等特点;其Si粉加入量(w)为9.5% 11.5%时,试样的综合性能较好。
笔者[24-25]通过原位氮化反应制备了SiAlON结合刚玉浇注料。
研究表明:随SiAlON含量的增加,成型所需加水量增加,浇注料的常温强度和体积密度下降,显气孔率略有增加,1500ħ热处理后从微收缩到微膨胀,抗热震性明显提高(见图2)。
在此基础上开发的氮化物结合刚玉质透气砖的常温性能和高温强度与现用刚玉-尖晶石质透气砖的相当,但抗热震性显著改善;在VOD钢包和LF钢包上批量应用表明,该透气砖具有吹通率高、易清洗、操作方便、蚀损率低等特点,其使用寿命比现有刚玉-尖晶石质透气砖提高15%。
图2SiAlON含量对SiAlON结合刚玉抗热震性的影响第1期贾全利,等:精炼钢包用透气砖的研究进展与发展方向2013年2月http://www.nhcl.com.cn2013/1耐火材料/REFRACTORIES593透气砖的发展方向在透气砖使用中,因吹氧清洗狭缝而导致的蚀损,以及热剥落导致的横断,是透气砖频繁更换和寿命低的主要原因。
要想提高透气砖的吹通率和使用寿命,须采取如下措施:1)减少狭缝渗钢深度,以降低吹氧清洗对透气砖的蚀损;2)提高透气砖的抗热震性。
对于提高目前市场中的主要品种刚玉-尖晶石质透气砖的使用寿命,笔者认为应采取以下措施:优化刚玉-尖晶石质透气砖的配料组成,即调整尖晶石的粒度及加入量、水泥加入量,添加适量ZrO2或锆刚玉,并优化烧成温度;调控显微结构中CA6晶粒形貌、微裂纹、气孔尺寸及其分布;添加适量高黏度玻璃相,以改善材料的抗热震性。
研究和现场使用结果表明,非氧化物(氮化硅、赛隆)结合刚玉质透气砖具有抗热震性优异、与钢水不润湿等特性,在使用过程中吹通率高,吹氧清洗容易,蚀损率低,因此使用寿命明显提高,应加大推广使用。
参考文献[1]江欣,译.透气砖的损毁与对策[J].国外耐火材料,2002,27(1):28-33.[2]Becker J U,Berger R,Berger,Buhr A,et al.Purging plugs for steel ladles-laboratory and plant results from a BOF steel ladle[C]//Proceedings of UNITECR’97,New Orlanda,US,1997:143-152.[3]张刚,佟新,何家梅,等.钢包透气砖使用性能的影响因素分析及对策[J].鞍钢技术,2009(3):43-46.[4]Egashira H,Aramaki K.Development of long life silt plug materials for steel ladle[C]//Proceedings of UNITECR’1999,Berlin,Ger-many,1999:308-310.[5]李远兵,李楠,彭兵,等.钢包用刚玉-尖晶石透气砖的研制和应用[J].耐火材料,2002,36(2):95-96.[6]张宝鑫,佟晓军.精炼条件对狭缝式透气砖使用效果的影响[J].耐火材料,2000,34(1):38-40.[7]程瑛,张立明,马兆宏,等.用后钢包透气砖显微结构分析[J].耐火材料,2008,42(1):54-57.[8]胡宝玉,徐延庆,张宏达.特种耐火材料实用技术手册[M].北京:冶金工业出版社,2004:1-11.[9]尹洪丽,齐志刚,张征辉,等.不同材质透气砖抗热震性能差异分析[C]//2011年全国不定形耐火材料会议论文集,上海,中国,2011:314-318.[10]Khalil N M.Heat resistance and thermomechanical behaviour of ul-tralow and zero cement castables[J].British Ceramic Transactions,2004,103(1):37-41.[11]李代兵,张晖,张立明.烧成温度对刚玉-尖晶石质透气砖抗热震性的影响[J].河南冶金,2008,16(2):6-9.[12]李代兵,张晖,张立明,等.热处理温度对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响[J].耐火材料,2008,42(6):428-431.[13]Ko Y C.Influence of the total fines on thermal shock damage resist-ance of Al2O3-spinel castables[J].Ceramics International,2001,27(5):501-507.[14]李洪波,张建超,刘雷,等.尖晶石加入量对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响[J].耐火材料,2010,44(4):298-301.[15]王辉,崔庆阳.尖晶石对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响[J].河南冶金,2011,19(5):14-16.[16]韩斌,王会先,赵世杰,等.尖晶石粒度对高纯刚玉-尖晶石浇注料性能的影响[J].耐火材料,2002,36(4):187-189.[17]Primachenko V V,Martynenko V V,Ustichenko V A,et al.Corun-dum spinel fired purging plugs of increased durability for the bottomblowing in steel ladles[C]//Proceeding of UNITECR’2005,Or-lando,USA,2005:27-29.[18]贾全利,叶方保,钟香崇.ZrO2加入量对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响[J].耐火材料,2009,43(1):27-30.[19]贺智勇,洪彦若,李林,等.氧化锆对刚玉-尖晶石浇注料热震稳定性的影响[J].耐火材料,2004,38(2):73-75.[20]薛军柱,李亚伟,王轻虎,等.锆刚玉加入对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响[J].耐火材料,2011,45(5):353-357.[21]贾全利,叶方保,钟香崇.铝酸钙水泥对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响[J].硅酸盐通报,2008,27(6):1104-1108.[22]薛文东.精炼钢包用供气元件的材质、孔型设计及应用的研究[D].北京:北京科技大学,2003.[23]禄向阳,尹洪丽,张晖,等.浇注成型SiAlON结合刚玉质透气砖的研制[J].耐火材料,2004,38(6):407-409,413.[24]贾全利,叶方保.原位氮化生成SiAlON结合刚玉浇注料的性能[J].北京科技大学学报,2010,32(2):234-238.[25]Jia Quanli,Ye Fangbao,Zhang Yucui.Fabrication,microstructure and properties of nitrides bonded alumina castables by in-situ nitri-dation reaction[J].Advanced Materials Research,2011(284-286):69-72.Progress and developing trend of purging plug for refining ladle/Jia Quanli,Wu Ran,Sun Xiaogai//Naihuo Cailiao.-2013,47(1):58Abstract:Damage reasons of purging plug for refining ladle and research progress on thermal shock resist-ance of corundum-spinel purging plug were summarized.Research achievements and application results of nonoxides bonded corundum purging plug for refining ladle were reviewed.The further research and de-veloping trend of purging plug were proposed.Key words:purging plug;corundum-spinel;nonoxides;thermal shock resistance;refining ladleFirst author’s address:High Temperature Ceramics Institute,Zhengzhou University,Zhengzhou450052,Henan,China耐火材料/NAIHUO CAILIAO2013年第47卷60NAIHUO CAILIAO/耐火材料2013/1http://www.nhcl.com.cn。