影响AOD炉耐火材料寿命的因素及其分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com太钢科技·1‘影响AOD炉耐火材料寿命的因素及其分析■技术中心张朝霞摘要氩氧脱碳工艺(AOD)在国际上已成为不锈钢生产的标准工艺，其耐火材料的选择、使用和开发一直是该领域的一大课题。目前，锻烧白云石炉衬以其成本低、寿命长、有利于洁净钢冶炼等特点已得到大多数国家的认可。为进一步优化耐火材料的性能、提高使用寿命，还必须合理设计炉衬，优化生产工艺参数。关t词AOD炉锻烧白云石炉衬设计工艺参数寿命高温烧成致密再结合Mg0一Crz0。砖，理化1AOD耐火材料的使用指标见表2，这种砖在风口处使用寿命达160A0D炼钢工艺已成为世界范围内

2、生产次，是普通Mg0一Crz0。砖的1．5倍。在印不锈钢的标准工艺。由于AoD炉长时间在度的40tAOD炉上，使用再结合、半再结合高温苛刻条件下操作，风口及其周围、耳轴渣及直接结合Mg0一Crz()3砖被，最高炉龄达线部位蚀损严重，需使用耐蚀性好、耐高温强76次。偶而也引进使用镁白云石炉衬砖，尽度大、耐热剥落的耐火材料。管镁白云石砖价格低廉，但由于易水化，贮存目前，A0D炉使用的耐火材料大体分为时间短，迄今为止仍未能普遍推广应用。镁铬砖、镁白云石砖、白云马石砖三种。据日在世界大多数地区，锻烧白云石耐火材本资料介绍，在渣线区使用镁碳砖，效果较料是较受欢迎的，其成功地运用在A

3、0D上，好，不会在冶炼过程中使不锈钢增碳。欧洲主要有以下三方面的原因：有优质天然白云石资源，所以A0D炉炉衬(1)较低的费用普遍采用锻烧白云石砖，只有在意大利、西班锻烧白云石和镁白云石砖衬与其他材料牙用碳结合白云石砖，在风口、渣线区域分别(即镁铬质耐火材料)相比较，在保证性能甚研制了添加氧化锆的镁白云石砖和富含氧化至在比原有材料性能更好的基础上，能降低镁锻烧白云石砖，并在出钢槽使用了镁碳质吨钢耐火材料费用。材料和富含氧化镁锻烧白云石碳材料。欧洲(2)较长的炉衬寿命A0D炉用各种锻烧白云石砖和碱性砖的化使用锻烧白云石砖衬的经验表明，在大学和物理性能见表1。在日本，大多数A0

4、D多数情况下，炉衬寿命能达到或超过其他碱炉仍采用MgO—CrzO。砖，据相关报道，炉性耐火材料的寿命。底使用MgO—CaO砖比MgO—Cr2O。砖效(3)冶炼有利因素果好，也有的A0D炉采用综合砌筑，风眼区锻烧白云石砖衬不含铬元素，所以它可1O层以下使用MgO—CrzO。砖，前墙、炉底以冶炼低铬合金钢和无铬钢。并且在高碱度其他部位使用MgO-CaO砖，并开发出了超渣[-(CaO+MgO)／(SiO2+AI203)>1．5]的维普资讯http://www.cqvip.com·2·2004年第2期环境下操作，这种炉渣可以改善铬的还原及脱S效果。表1AOD炉用锻烧白云石砖和碱性

5、砖的化学、物理性能烧结富含氧化富含氧化富含氧化氧化镁富含氧化树脂结砖类型白云镁烧结镁烧结白镁烧结白碳质镁烧结白合白云石砖自云石砖云石砖云石砖材料云石碳砖石砖●化学分析／％●MgO40．05O．758．858．388．O55．O40．0CaO57．547．039．O38．82．143．257．6Si02O．9O．9O．9O．8O．7O．80．8Al203O．6O．5O．5O．58．80．40．6Fe2030．9O．8O．7O．6O．2O．60．9ZrO2————O．9————C————7．83．O2．3物理性能体积密度／g·cm2．982．982．992．982．752．8

6、O2．95气孔率／％1lI216．512．212．717．O17．O12．5抗折强度13．813．813．89．715．217．213．8(标准的)／MPa抗折强度2．8(烧结的)／MPa高温抗折强度4．14．14．13．43．4(1371℃)／MPa应用部位套筒中间磨渣线区风口及风出钢槽出钢槽锥形部位炉底损区口挡板及套筒表2AOD炉用再结合镁铬砖的化学、物理性能化学分析物理性能MgOCr203CaOSiO2Al203Fe2O3显气孔率体积密度常温耐压高温抗折(1400℃)／％／％／％／％／％／％／／g·cm一。／MPa／Mpa6528．10．4O．52．23．212．4

7、3．357815维普资讯http://www.cqvip.com太钢科技·3·2AoD妒妒衬的设计耐火材料的选择、炉体设计和砌筑技术等方面均可以帮助优化AOD炉衬的性能。；，烧馆或村膳埔舍—一自云石讳2．1耐火材料的选择与炉衬区域的划分权衡AOD炉耐火材料的损毁形式和降低吨钢耐材消耗的一个方法是仔细划分炉衬。-盔古量氯化镬自云石砖_一。区域，选择不同材质和不同厚度的炉衬进行智奢氯化糖的兰1化镬烧埔白云石砖综合砌筑，使各区域炉衬达到均衡蚀损。划烧增砖分区域分别根据砖的厚度、组成，或两者同时舞蕊l—考虑来进行。典型AOD炉衬的区域