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电炉炼钢用耐火材料的常见问题

时间:2016-12-02     作者:凯瑞得窑炉   阅读

 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。


式中:Q=气体透过的数量(升),d=试样的厚度(米),A=试样的横截面积(米2),t=气体透过的时间(小时),P1-P2=试样两端的压力差(毫米水柱),K=透气度系数,也称透气率(升、米/米2、毫米水柱、小时)

18、什么叫导电性?

耐火材料制品随温度升高,电阻减小,导电性增强的性能,常用电阻率(Ωm)表示。B/T

P=Ae  式中:P=电阻率(Ωm) T=绝对温度  A、B=与耐材特性有关的常数,e=数学常数

19、常见耐火材料化学成分有哪些?


20、常见耐火材料纯化合物的熔点?




 第三节 耐火材料的检查、验收、保管 



21、耐火材料产品,常用的技术条件有哪些?

1)化学成分分析(%):MgO、Al2O3SiO2Cr2O3CaO、ZrO2C、SiC、Fe2O3。(2)物理性能分析:气孔率%、体密g/cm3、耐压强度Mpa、耐火度℃、高温度抗折Mpa。(3)外形要求:尺寸公差、缺角缺棱、裂纹、扭曲、熔洞等。(4)包装要求:箱式包装、袋式防潮包装、标识清楚。

22、耐火材料产品技术标准有几种形式?

(1)国家标准——由国家技术监督局制订,排头代号“GB”。(2)行业标准——由原冶金部制订,排头代号“YB”。(3)企业标准——由企业自行制订,排头代号自行订。(4)协议标准——收供货,用户双方协商制订。

23、耐火材料产品质量检查的第一关是什么?

第一关是检查耐材产品的内在质量,查看质量保证书,应满足供货合同中技术条件的要求,包括有:

(1)化学成分(检验日期、人员、检验单位公章)

(2)物理性能(检验日期、人员、检验单位公章)

如存在质量异议,可抽检送样钢研所、耐火公司进行复查。

24、耐火材料产品质量检查的第二关是什么?

第二关是检查耐火材料的外观质量,需要拆箱拆包检查,包括有:(1)尺寸公差;(2)缺棱缺角;(3)裂纹;(4)扭曲;(5)外观颜色;(6)熔洞;(7)粒度组成;(8)粘结性能。

外观质量不合的耐火材料制品,同样应该拒收、退货或者更换。

25、耐火材料产品质量检查的第三关是什么?

第三关是检查耐材产品的包装、数量、包括有:

(1)包装箱,包装袋用料质量,包装质量;(2)总重量(t)—汽车磅单,火车磅单;(3)数量(块)—码堆清点;(包)—码堆清点;(4)单重(kg)—过称复查;

数量、重量、单重应该按实查清点填写,注意扣出包装箱、包装袋重量,避免既交包装费,又交重量费的经济损失。

26、耐火制品的尺寸公差如何量法?

(1)按图纸规定,按技术标准要求,将卷尺或钢直尺的零点与制品的棱对齐。读出尾端数值,小数点后一位按四舍五入计算。

(2)量制品内、外径时,一律用工具卡尺测量。

27、裂纹的检查有哪些要求?

(1)用标准钢丝(0.1、0.15、0.25、0.5㎜),自然插入裂缝,测量裂纹的宽度。

(2)用直尺测量裂纹的长度。

(3)查看裂纹的条数量。

28、扭曲的检查方法怎么进行?

将砖的被套检面平放在平板上,用塞尺(0.1、0.2、0.4、0.5㎜)沿板面不用力插入最大裂缝内,插入深度不超过10㎜为合格品。

例:检查2.0㎜扭曲,采用2.1㎜塞尺插入深度不超过10㎜为合格品。

29、缺角、缺棱的检查要求有哪些?

(1)缺角采用立方体测角器进行,即缺角深度为三边之和应小于缺角深度要求。

例:缺角深度允许≤60㎜,缺角三边a+b+e≤60㎜为合格品。

(2)缺棱是指沿制品两面夹角方向宽度,加上缺棱边的长度之和应小于缺棱深度要求。

例:缺棱深度允许≤70㎜,缺棱两面夹角宽度a+b,缺棱边长度C,即a+b+c≤70㎜为合格品。

30、什么叫熔洞?

耐火制品表面因低熔物而产生的熔化空洞和显著变色部分叫熔洞。例:模铸用流钢砖对熔洞直径有以下要求:内工作面≤5㎜,外非工作面≤8㎜。

31、耐火材料如何验收?

当耐材制品在质量上,数量上符合领料要求后,方可在供方送料上签名认可。车间或计划科月末凭送料单签写领料单上签写领实单,送财务科进行结帐,计算月耗、计算生产成本。

32、耐火材料的保管有哪些要求?

(1)耐材制品均应放在厂房内,不得让雨淋水浸。对有防潮要求,均应放在烘烤窑内。

(2)搬运与砌制时,均应轻拿轻放,紧密排列,避免砖之间滚动碰撞损坏。

(3)按不同种类,不同砖号的制品,按堆进行码放,标识要清楚,高度不得超过 1.8m。

(4)对有时效要求的耐材制品,均应放在有效期内使用,防止变质失效发生浪费。



 第四节 耐火材料常用结合剂 



33、耐材制品常用结合剂有哪些?

有粘土火泥、高铝火泥、水玻璃、卤水、高温水泥、磷酸盐、硫酸铝、焦油沥青、树脂胶等。

34、什么叫粘结剂?什么叫可塑性?

(1)具有粘结能力,能够将散状的耐火材料粘结成型,并具有一定强度的粘结物叫粘结剂。

(2)当加有粘结剂的耐火材料混炼成团,这种泥团有外力作用下发生变形而不开裂,当外力去掉后,其形状仍不变的特性叫可塑性。

35、粘土结合剂有何特点?

粘土结合剂一般是采用没有烧结的软质粘土和半软质粘土。因粘土颗粒有很大的表面积与表面能,具有很强的吸附性,是一种物美价廉的结合剂。主要用在粘土砖、高铝砖、粘土火泥、高铝火泥制品内,其特点就是干燥易收缩,烧成后又收缩的性能。

36、什么叫水玻璃?水玻璃结合剂有何特点?

1)水玻璃又叫硅酸钠或泡水碱,其分子式是Na2O.nSiO2。它是由磨细的石英砂粉与碳酸钠或硫酸钠按一定比例配合后在1300℃~ 1400℃加热熔化生成硅酸钠。然后在容器中通入蒸汽熔化而成。

(2)水玻璃外观为青灰色半透明的稠状液体,比值M叫模数。其特点是常温结合性能好,随温度的升高而逐步熔化。

37、卤水结合剂的特点?

卤水结合剂的主要成分中MgCl2,并含有4~6个结晶水。MgCl2无论冬夏都不易溶于水,使用前应用水浸泡,用低压蒸汽缓慢助溶,一般采用1.2~1.4波美浓度卤水。主要用于电炉坡永久衬,高铝粉、粘土泥浆、修砌汤道底板砖填缝料。卤水结合剂的特点是常温、中温强度高、干的快。

38、高温水泥结合剂的特点?

(1)高温水泥是以高铝矾土和石灰石为原料,按一定比例混匀烧结成熟料,并磨成细粉而制成的水硬性结合材料。按铝含量不同可分两种:


  (2)高温水泥应用在耐火浇注料,耐火混凝土中,加水搅拌成型后即可硬化。其特点是中温强度高。整体结构性能强。使用进应严格控制水的加入量。满足水硬化所需水量即可,过多则成气孔。

39、磷酸盐结合剂的特点?

1)磷酸盐结合剂是采用浓度为85%工业磷酸H3PO4,每 10公斤加入水9~6公斤,稀释成45~55%浓度的溶液即可使用。

(2)磷酸盐结合的特点主要作用是能够与耐火物料发生化学反应,发生聚合作用,生成胶合物,适用于酸、碱、中性耐火材料作结合剂。其性能是硬化速度快,中温强度高、高温易烧结。

40、硫酸铝结合剂的特点?

1)硫酸铝是白色是晶粒或粉末,分子式Al2(SO4)3.18H2O,Al2O3的理论含量为15.3%。调制时需要80~100℃的热水或蒸汽加热,加速溶解,常用浓重在比重1.2左右。

(2)硫酸铝结合剂同样能够与耐火物料发生化学反应,生成胶合物。其特点是常温胶结能力强,中温易分解强度下降,但> 1200℃以上时强度又有所增加。

41、焦油沥青结合剂的特点?

(1)焦油沥青是炼焦炭过程中的副产品,其成分极为复杂,主要成分是碳氢化合物,属有机结合剂类。焦油沥青常温下是黑色固体,随温度升高而软化,直到成为可流动性的粘性液体,才能做结合剂使用。其最大缺点是结合剂温度高,冒黄烟,污染生产环境,劳动条件差。

(2)焦油沥青主要用于沥青镁砂砖,沥青镁砂炉衬,导电用冷补料,热补料等。其特点是使用时应快速升温,避过软化温度,在高温下沥青焦油分解碳化,能形成网络结构,强度高抗渣蚀性能好。但碳素易氧化。

42、树脂胶结合剂的特点?

(1)由于碳含量的增加能够大大提高耐火砖的抗渣蚀性能,能够改善耐火砖的抗热震性能。但焦油沥青结合剂加入碳素含量最大极限为6%左右。

(2)沥青改性酚醛树脂胶结合剂是最大特点是石墨和耐火物料亲和性好,残碳含量高,常温下即可生产,砖坯致密,碳含量加入量最大极限可提高到25%左右,广泛应用在镁碳砖、铝碳砖之中。树脂胶其价格昂贵,生产成本高,相应其含碳耐火砖价格也较贵。



 第5节 电炉炉衬用耐火材料 



43、电炉炉衬用耐火材料应具有哪些要求?

(1)耐火度高;(2)抗炉渣浸蚀性能强;(3)耐废钢机械撞击力强;(4)耐急冷急热性能好;

(5)荷重软化温度高;(6)高温下有轻微膨胀。

44、电炉炉衬常用耐火材料有哪些?

(1)耐火砖类有烧结镁砖,镁碳,出钢口座砖,出钢口袖砖,导电用炉底镁碳砖。

(2)不定型耐火材料有卤水镁砂,镁质干打料,镁质喷补料,出钢口填料,导电用冷补料,热补料。

45、镁碳砖有哪些特点?用在哪些部位?

(1)镁碳砖具有耐火度高,抗炉渣浸蚀性好,热稳定性能强,温结构强度高的特点。其缺点是碳素易氧化,表面强度下降。

(2)镁碳砖常用在电炉渣线上。导电炉底,电炉炉坡安全衬上等。

46、常用镁碳砖冶标YB4074—91有哪些技术要求?


47、电炉炉衬砌制砖缝有哪些要求?采用什么材料填缝?

(1)导电炉底,渣线,热点区砖缝要求<1㎜;炉坡,渣线以上区域要求砖缝<2㎜;上、下层之间垂直错缝要求>30㎜。

(2)采用镁碳质火泥干砌,导电炉底用石墨粉填缝。

48、同一种砖型,但不同碳含量时,砌制应该如何区分?

(1)碳含量MT14—A主要砌制在渣线部位5层;

(2)碳含量MT10—B砌制在炉坡、渣线以部位;

(3)碳含量MT18—A主要砌制在渣线热点区 1m宽区域内。

49、炉衬砖40/0,40/20,40/40,40/80,分别表示砖的外形尺寸是多少?

(1)40/0的外形尺寸是400×150×100㎜;

(2)40/20的外形尺寸是400×160/140×100㎜;

(3)40/40的外形尺寸是400×170/130×100㎜;

(4)40/80的外形尺寸是400×190/110×100㎜;

50、DC炉砌制中应注意哪些绝缘性事项?

(1)导电炉底与炉壳采用耐高温绝缘板。

(2)炉底与炉壳采用不导电的绝缘镁碳砖。

(3)导电砖与炉坡镁碳砖之间采用绝缘性能的卤水镁砂,与镁质干打料。

(4)严格保证绝缘性能,防止发生短炉击穿炉壳事故发生。

51、DC炉导电炉底镁碳砖砌制要求有哪些?

(1)炉底导电铜板必须擦掉氧化层,砖与铜板紧贴,微缝采用导电石墨粉找平,保证砖与铜板接触良好。

(2)导电砖呈方形锥体,大头在下,小头在上,砖与砖之间紧密接触,砖缝<1㎜,用导电石墨粉填实。

(3)先中间,后两边,逐行逐列砌制。

4)两层导电砖之间接触错位45°

52、DC炉导电炉底砌制程序?

(1)第一层采用K21B,高度为425㎜;

(2)第二层采用K21B,高度为425㎜;

(3)第三层采用DC6冷修补料,捣实厚度为175㎜。

53、导电冷修料DC6如何使用?

(1)首先应清除导电砖工作表面上的残钢残渣灰份;

(2)清除面积约为Φ2400㎜直径的园面积;

(3)再次铺料厚度为60㎜,用风锤捣打致密;

(4)打结厚度到规定底工作面高度即可;

(5)用镁质干打料压实DC6边沿宽度200㎜。

54、电炉炉坡用镁质干打料操作方法?

(1)清除被铺盖表面渣钢,每次铺料厚度150㎜;

(2)用钢钎、钢叉不停叉捣干打料,排除料内气体;

(3)用平板震动器震实工作表面;

(4)铺盖薄钢板保护,防止装料撞散干打料层。

55、热修补料DCR导电砂必备性能有哪些?

(1)可流动性好,高温下能够自动流平;

(2)烧结性能要快,马上能够承受装料机械撞击;

(3)电阻率低,导电性能强;

(4)蚀损量小,耐用性高。

56、热修补料DCR导电砂修补方法?

(1)采用少量干镁砂,投到炉底残钢残渣处促凝后用空气或氧气将钢渣吹净;

(2)吊入袋装热补炉,放流到修补位,高温快补;

(3)待料熔化摇动炉壳,促进热补料流向薄弱部位;

(4)闷炉45~60分钟,待热修补形成初期强度;

(5)装入轻薄料,正常冶炼最后一炉,保证炉底能够烧结。

57、电炉炉衬渣线镁质喷补料应具有哪些特点?

(1)附着率要高,及喷补料能够快速粘结在渣线部位凹面内,散落在炉坡上应尽量少。

(2)凝固快,强度高,喷补在渣面上的物料能够很快硬化,形成高的强度,能够承受装入废钢的机械冲击力而不会掉下来。

(3)烧结快,抗渣性强,能同渣线镁碳砖烧结成整体,抵抗炉渣的化学浸蚀性要好。

(4)耐用性能好,每补一次应能连续使用多炉。

58、镁质喷补料使用操作要求?

(1)先开风,后送料,再调节加水量的基本方法。

(2)正常操作送料风压0.2~0.25MPa,水压0.3MPa,调到物料与水能够混匀,喷出去的料没有回弹,也没有多余的水向下流淌。

(3)移动喷枪,均匀喷补。对明显凸坑部位应采用分期多次补齐,而一次性补厚易脱落、开裂;

(4)喷补完毕操作方法是先关料,再关水,最后关风的基本方法。

59、出钢口填料使用要求与要点?

(1)出钢口填料使用要求是安全性好,自动开浇率高。下填料为保安性的高铁镁砂加炭粉,上填料为熔点在 1600℃左右的高硅质河沙。

(2)操作使用要点是出钢完毕,清理出钢口周围残钢残渣,关闭出钢口闸板。

(3)先自动放下填料 50公斤,填料高度为2/3出钢眼深度。后自动放入上填料 25公斤,填满出钢口眼,呈凸出形状为好。

60、如何更换出钢口砖?

(1)将更换出钢口专用工具托架吊进出钢眼内,卸下底部法兰托盘四个插销,卸下出钢眼需换的袖砖,端砖。

(2)将法兰托盘,新出钢口端砖一块,新出钢口袖砖六块,依次顺序放在专用工具托架上,天车缓慢吊进出钢口座砖内,到位后将四个插销打紧。

(3)用炉坡镁质干打料,将袖砖与座砖之间自20㎜空隙,分期分批填实填满。

(4)如出钢口工作面第一块座砖蚀损较多,应同一起更换一块新出钢口座砖。http://www.krdnc.cn/

61、炉衬挖补或拆除应注意哪些事项?

(1)应做到将不完整,不结实,长度<250㎜的旧炉衬砖拆除。

(2)砖缝之间的残钢残渣应清除干净。

(3)找出平整干净起头砌制面后才能进行重新砌制,接头部位应严密。

62、提高炉衬使用寿命应采取哪些措施?

(1)采用综合砌炉方法。提高砌制质量。

(2)缩短冶炼时间,减少化学浸蚀。

(3)降低出钢温度,减轻高温熔损。

(4)控制炉渣碱度,萤石用量,造好埋弧泡沫渣,改善炉衬使用条件。

(5)采用热喷补,热修补技术,力争同上均衡使用。

63、电炉炉盖用耐火材料有哪些?

(1)用特级烧成高铝砖,人工砌制成形。

(2)用高铝质或刚玉质浇注料,用胎模预制成形,现场吊装。



 第六节 精炼钢包衬用耐火 



64、精炼钢包衬用耐火材料应具有哪些特点?

(1)抗渣蚀性能好,能抵抗精炼炉渣化学浸蚀作用。

(2)耐急冷急热性强,能承受钢水的装、炼、浇、调过程中温度急变而不开裂、剥落。

(3)高温强度高,能承受钢水高温冲刷,高压力氩气流搅拌撞击作用。

(4)热稳定性好,并稍具有一定的微膨胀,在精炼作用下,钢包衬砖之间能紧密接触形成整体。

65、精炼钢包衬用耐火材料有哪些品种?

(1)非工作衬有粘土砖,高铝砖,轻重复合高铝砖,镁铬安全衬砖,高温水泥填缝。

(2)工作衬有包底,包壁MT—10B牌号镁碳砖,渣线部位用MT— 14A牌号镁碳砖,砌缝用镁碳质火泥湿砌。

(3)滑动水口部位有刚玉质上座砖,高铝质下座砖,铝碳质上水口、下水口、上、下、滑板砖。

(4)吹氩系统有刚玉质整体座砖,套砖、透气砖,粘土质垫片砖,磷酸盐高铝打结料。

66、精炼钢包衬砌制基本程序有哪些?

先非工作衬,后砌工作衬,先包底,后包壁,自下而上,双线螺旋上升,逐砖敲打严密。

67、精炼钢包衬砌制砖缝要求有哪些?

(1)包底<1.5㎜,包壁<2㎜,渣线<1.5㎜;

(2)上、下层之间垂直砖缝距离>30㎜;

(3)必要时采用包壁1/2砖调垂直缝距离。

68、精炼钢包采用何种滑动水口结构形式?用何材料?

(1)滑动水口机构采用液压驱动,直线往复,双层式滑动水口。

(2)上、下滑板采用烧成油浸铝碳质耐火材料。滑动面采用机床磨平,保证有极高的光滑度。

(3)上、下水口采用不烧油浸铝碳质耐火材料。

(4)上座采用刚玉质浇注座砖,下座砖采用不烧高铝质座砖。

69、精炼钢包滑动水口的开浇引流是采用什么方式?

采用填料法方式。出钢前,将经过干燥筛分过的等颗粒河沙,自然放入座砖凹坑口内,高出钢包底平面,阻止钢水进入。浇钢时先将填料放出,达到自动开浇的目的。

70、透气砖的使用要求和目的有哪些?

(1)透气砖的使用要求有透气流量大,可调节性好,使用寿命长,安全可靠性高,更换方便快捷。http://www.krdnc.cn/

(2)透气砖的使用目的是通过高压氩气流搅拌钢水,使钢水成分温度均匀,使钢水中的气体,夹杂物快速上浮,提高钢水内在质量。

71、精炼钢包用透气砖有哪些结构方式?采用什么材料?

(1)弥散型,气体通过透气砖内贯通式气孔而透气,其特点是透气量大,吹开率高,使用寿命低,安全性差。

(2)直通孔型,气体通过透气砖内人造的直通孔而透气,其特点是钢水易渗进,透气量稍小,吹开率低,但使用寿命长。

(3)夹缝型,气体通过透气砖内人造的,或者拼装直夹缝而透气,其特点是透气量大,吹开率高,使用寿命长,安全性好。

(4)透气砖,套砖,座砖,目前均采用刚玉质或者铬刚玉质耐火材料。

72、精炼钢包座砖外围如何使用磷酸盐高铝打结料?如何使用刚玉质自流料?

(1)座砖先应采用对角线捣打方法,防止座砖位移。然后采用分层加料方式,逐层捣打致密,打止高度与包底永久层找平。

(2)将刚玉质自流料放在盒内,加水量为6%,用锹来回搅拌均匀成泥浆状,随后放入座砖外围60㎜宽空隙内即可。

73、镁碳质耐火泥如何使用?

(1)镁碳质火泥比重大,易下沉,应现调现用,防止分层,结块,硬化。

(2)加水量为6~8%,用搅拌机调成泥浆状即可。使用完毕,用清水冲洗搅拌机,泥桶,工具。

74、拆除精炼钢包衬砖应注意哪些事项?

(1)用风镐钻捣不易太深,防止损伤永久衬砖。

(2)清理占入永久层的残钢,清理粘上永久层表面的镁碳质泥料,保证永久层外形尺寸。

(3)对损伤较多形成凹坑的永久衬,用磷酸盐高铝水泥修补平齐。

75、影响精炼钢包使用寿命的主要因素有哪些?

(1)吹氩透气座砖使用寿命太低,待红包冷却更换座砖次数太多,严重影响精炼钢包的使用寿命。

(2)渣线部位蚀损快。同精炼时间长,精炼渣碱度,粘度。萤石加入量等因素有关。

(3)包底迎钢面冲刷严重,易形成包底局部凹坑,但可采用垫造成渣料,合金块缓冲钢流的直接冲刷。

76、LF精炼炉通过盖对用耐火材料有何要求?采用什么耐材?

(1)LF精炼炉通过三相电极加热钢水温度,通过氩气搅拌钢水,除钢液中的夹杂物,达到调温,调整成分,调整连铸生产节奏的目的。对炉盖耐材使用条件的要求耐急冷急热性好,能抵抗三相电弧光的热冲击性,使用寿命长。

(2)LF精炼炉下炉盖为工作衬炉盖,应采用耐火度高,热稳性强的刚玉质或铬刚玉质浇注料成型。上炉盖主要起除尘、隔音作用,耐火材料采用高铝质浇注料成型即可。

77、VD精炼炉炉盖使用条件对耐材有何要求?采用什么耐材?

(1)VD炉是通过氩气搅拌钢水,全封闭抽真空脱除钢水中有害气体氢、氧,精炼炉渣易喷溅跑渣。对炉盖使用条件要求热稳性好,抗渣蚀性强,并且不粘钢,不粘渣,使用寿命长。

2)VD精炼炉炉盖现主要采用高炉出铁沟耐冲刷,耐磨,热稳定性好,强度高的Al2O3—C—SiC浇注料成型。

78、透气砖系统用耐火材料易出现漏钢事故有哪些情况?应采取哪些预防措施?

(1)吹氩用透气砖是精炼钢包的心脏部位,它既要承受高温的熔损,又要承受高压氩气流的冲刷。工作面头部消耗较快,每炉使用完毕都要求测定高度,当使用>5次,剩余高度<180㎜则需要更换。 

每当发生不正常精炼使用过程>5小时,钢水温度> 1600℃,使用次数在5次左右,透气砖易快速蚀损,易炸裂发生漏钢事故。

防范措施应避免以上三个条件同时发生,如出现此情应尽快浇钢或倒包。http://www.krdnc.cn/

(2)透气砖系统接缝处有三条。透气砖与套砖接缝,套砖与座砖接缝都是采用铬刚玉质耐火泥料,座砖与包底接缝,下部采用磷酸盐高铝打结料,上部采用刚玉质浇注料。

以上三条缝都是易发生漏钢事故。防范措施应严格,认真按照操作规程安装,更换透气砖。泥料必须涂沫均匀,装入时必须对准打紧,销紧,砖缝泥料明显被挤压出来部份尚可。

79、滑动水口系统用耐火材料易出现漏钢事故情况有哪些?如何预防?

(1)上滑板与上水口接缝处。因滑板为一次性使用更换,而上水口一般使用10次左右,相对上水口流钢孔眼后期孔扩较大,新滑板与旧上水口子口装配难以咬合。每当浇钢不正常,烧氧引流过多,此缝极易漏钢。防范措施有:a、提高上水口使用材质,减少孔眼扩孔速率,保证子口咬合。b、定期更换上水口砖。c、减少吹氧引流不正常操作因素,提高开浇率。

(2)上、下滑板砖滑动面接缝漏钢原因有:a、滑动机构空气弹簧失效,滑动面接触不严密;b、滑动盒内滑板装配不紧,不平滑动面之间存在空隙;c、烧氧引流过多,滑动面,滑板孔表面脱碳疏松。防止措施:a、定期检测,更换空气弹簧,保证滑动面紧密;b、滑动盒装配泥料必须填平填实,必须烤干开成强度;c、减少烧氧引流不正常操作因素。

(3)下水口砖迎钢面。因连铸钢水浇钢时间第,钢水温度高,两滑板孔为半开状态,钢流呈斜向固定冲刷着下水口砖的某一部位现象,极易发生漏钢事故。产生的原因主要是下水口砖为水玻璃铝碳质不烧油浸砖,耐冲刷性能差。

防范措施:为对些浇钢温度高,连铸时间长的钢种,应采用高耐冲刷性能的树脂结合烧成油浸铝碳质下水口砖即可。

80、钢包衬用耐火材料易出现漏钢事故有哪些?如何预防?

(1)包壁砖起头部位。因厚度<20㎜以下薄片镁碳砖耐火厂无法生产,主要采用镁碳质火泥。磷酸盐高铝打结料填起头缝,同镁碳砖不能配套。如蚀损过快易发生漏钢事故。

预防措施:应改为采用刚玉质浇注料填起头缝,这样同镁碳砖配套使用,不会出蚀损过快。

(2)包壁垂直同缝部位。因采用双线螺旋上升砌制包壁,如采1/2包壁调缝,难免出现包壁垂直同缝现象。每当砖同缝超过4块砖高度,包衬砖因急冷收缩产生裂缝,容易发生漏钢事故。

预防措施应加强管理,严格按规程砌制,必须采用1/2包壁砖调缝。凡出现垂直重缝砌制必须拆除重砌,并且给予批评教育。

3)渣线部位。因炉渣CaO/SiO2=碱度比值不一样,渣温、粘度、萤石加入量、精炼时间等因素不一样,渣线蚀损速度不一样。一般是碱度高>2比值,渣中MgO含量12%左右,渣温低萤石加入量少,粘度适当,精炼时间短的情况下渣蚀速度最低,否则蚀损较快。渣线部位漏钢事故往往发生在包衬使用后期,长时间反复加热不正常精炼操作。http://www.krdnc.cn/

另外,因钢水装入量的过多或过少,导致钢液渣线不是上升就是下降,跑出渣线正常使用范围,造成非渣线区域被精炼渣蚀损过快发生漏钢。防范措施为应严格控制钢水装入量,使钢液渣线在900㎜高度范围内正常精炼,避免损伤非渣线区域,避免发生漏钢事故。



 第七节 连铸中间包用耐火材料 



81、中间包的作用有哪些?对耐火材料有何要求?

(1)中间包主要承接、储存和再分配钢包水的容器。现逐步发展调整温度,调整微量合金元素,改善夹杂物等中间包冶金技术。

(2)对耐火材料的要求有耐火度不高,但要求耐钢水钢渣和熔渣的侵蚀,具有良好的抗热震性,要求热传导系数小,保温性能好,对钢水无污染,便于砌制和拆卸。

82、中间用耐火材料有哪些品种?

(1)中间包包衬用耐火材料有粘土砖,轻烧高铝砖,高铝质浇注料,不烧高铝座砖,镁质涂料。

(2)中间包系统用耐火材料有铝碳质长水口,整体塞棒,浸入式水口。

83、中间整体衬使用高铝浇注料应注意哪些事项?

(1)搅拌顺序为装料,干混2分钟,加水2分钟,湿混6分钟,出料。

(2)加水量严格控制在6~8%,混料要求均匀,手捏成团即可。

(3)采用多根振动棒振捣,加密插点,插入与拔出棒时应慢而稳,保证浇注层致密完整。

(4)分层分块交错施工,一次性浇注施工完毕。

(5)为了便于脱模,施工前模外壁应涂沫一层机油。

(6)自然保护,夏季8~12小时脱模,冬季20~24小时脱模。

84、浇注整体中间包衬烘烤有哪些要求?

(1)110~150℃阶段,能排除大量游离水份,需要慢速升温,采用微火、稳火烘烤操作。

(2)300~400℃阶段,排除80%以上的水泥水化结晶水,并产生轻微收缩,需采用中火,缓慢升温,防止出现炸裂现象。

(3)烘烤升温速度要求如下表:


   
85、中间涂料的作用和种类有哪些?

(1)中间包涂主要是用作工作衬,能耐火钢水熔渣的浸蚀,使用寿命长,能够保证多炉连续浇注铸。

(2)要求施工方便,更换迅速,便于清理,不损伤永久衬。

3)特钢中间包涂料种类有镁质涂料,MgO含量大于88%,有镁铬质涂料,MgO含量65~75%,Cr2O36~8%。

86、中间包包衬挡渣墙作用和砌法有哪些?

(1)挡渣墙的作用就是用来挡渣,进一步除去钢水中夹杂物,提高钢水的清洁度。挡渣墙的结构形式有单墙,也可以有双墙。

(2)挡渣墙的砌法有高铝砖人工砌制,有用高铝浇注料制成的预制块,人工插装。

(3)挡渣墙流钢孔内可以安放陶瓷泡沫过滤器,或者多孔过滤板和过滤管,能除去钢中的微量非金属夹杂物,获取超洁清钢水。

87、连铸中间包浇钢系统耐火材料的作用有哪些?

(1)长水口又名叫保护套管,主要用于钢包和中间包之间,其作用是防止钢水被二次氧化,防止钢水飞溅。采用杠杆式固定装置进行对装。

(2)整体塞棒主要用于中间包,起开闭作用,控制调节进入结晶器的钢水流量,还可以通氩气,以防止水口堵塞。http://www.krdnc.cn/

(3)浸入式水口主要用于结晶器内,中间包钢水通过塞棒与浸入式水口之间的空隙流入结晶器内。特钢多炉连铸的关键目前在浸入式水口使用质量。

88、连铸浇钢系统用耐火材料的材质有何要求?

(1)连铸浇钢系统用耐火材料均采用铝碳质耐材,其主要由刚玉和石墨为原料,树脂结合等静压成型,还原气氛下烧成,车床上精加工,涂抹防氧化层后制成的产品。

(2)铝碳质材料的特点是对钢种适应性强,特别适合浇铸特殊钢,对钢水无污染。

(3)对浸入式水口的渣线,浇口关键部位,还可以复合一层高耐侵蚀,耐冲刷的锆碳质耐火材料,提高浸入式水口的寿命。

89、中间包浇钢前烘烤应注意哪些问题?http://www.krdnc.cn/

(1)连铸中间包开浇前1~2小时内,快速大火烘烤到1000~1100℃,马上浇钢使用为好。

(2)长时间烘烤,铝碳质制品中的碳素易氧化,强度下降,表面疏松,使用寿命降低。对于壁厚较薄的浸入式水口,使用质量主要看其表面是否被氧化了。

(3)长时间烘烤后而未浇钢使用,镁质涂料衬易发裂,吸潮后表面疏松,强度下降。如再次使用,钢水夹杂物极易增多,部份松散涂料混入钢水内。

90、铝碳质浸入式水口损坏的原因有哪些?

1)浸入式水口内在质量原因,制品中的SiO2含量和石墨质量,在很大程度上决定其抗侵蚀性能。(2)保护渣对渣线部位的侵蚀原因,有保护渣碱度不宜过大,一般控制在1%左右最好。

(3)烘烤原因,预热不良或长时间烘烤,浸入式水口强度低,氧化严重,易炸裂。

(4)搬运安装的机械损伤,制造过程中产生的内裂等。

91、中间包包衬用耐火材料存在主要问题有哪些?

(1)中间包包衬是浇用工作衬,不是事故包衬。浇钢完毕必须马上将残钢残渣翻尽。避免冷钢粘结包底,清包中损伤的永久衬。

(2)择优选择供货厂家,提高永久衬浇注料整体结构强度,力争达到永久衬使用过程不开裂,不疏松,不粘渣,提高永久衬使用寿命。

(3)采用整体挡渣墙,便于清包,便于倒出。

92、降低连铸中间包浇钢系统耐材消耗的办法有哪些?

(1)尽职尽责,搬运安装仔细,避免不必要的破损。严格按规程烘烤,使用。

(2)提高多炉连铸次数,每多浇一炉,吨钢连铸系统用耐材消耗成倍下降。

(3)采用新技术,提倡多家竞争,择优选用质量好,寿命长,价格合理的耐材供货厂家。

(4)研究中间包浇钢系统耐材侵蚀机理,摸索其蚀损规律,改善连铸耐材使用条件,不断提高连铸耐材的使用寿命。



 第八节 模铸用耐火材料 



93、模铸用耐火材料有哪些品种?

1个底板6根钢锭,模铸系统用耐材品种有:(1)漏斗砖C21块。(2)中注管C69块。(3)中心砖3~61块。(4)流钢砖9E,12块。(5)流钢砖9B,6块。(6)尾砖10D,6块。(7)模底C516块。

94、模铸用耐火材料技术要求有哪些?

GB4418—84浇铸用粘土质耐火砖技术标准要求如下:

理化指标               


尺寸公差与外形          


95、模铸用耐火材料使用前准备工作有哪些?

(1)选砖,凡超过标准规定的裂纹、砂眼、火痣、缺棱、缺角、扭曲、端面不平、子口缺损、疏松、尺寸公差超标等有缺陷的砖一律不用。

(2)刷砖,凡合标准要求的砖内工作表面,必须用钢刷清理一遍,除去灰渣。然后按品种,日期码放在烘烤窑内。

(3)烘烤,模铸用砖必须在80~160℃烘烤窑内烘烤48小时,砖内含水份≤0.3%才能使用。

4)打箍,漏斗砖C2使用前均应打上紧铁箍,防止浇钢时炸裂。

96、模铸底板的砌制方法有几种?

(1)干砌法,汤道砖接口不抹泥料,减少水份对钢锭质量十分有利。但对砖使用质量,对砌制操作人员技术素质要求严格,操作须认真细心。

(2)湿砌法,汤道砖接口抹上耐火泥浆砌制,以防止接缝处跑钢。泥料不能跑进汤道工作面,否则带进钢锭夹杂物增多。

97、模铸底的砌制程序?

(1)清理底板槽内残钢残渣,检查底板是否正常。

(2)先砌中心砖3~6,使砖表面与底板平齐,与6个流钢孔道对齐。然后固定中心砖,不能歪斜,不能砌高。

(3)再砌中心砖两对面的流钢砖,保证中心砖位置不移动。再逐支砌制汤道砖,每支汤道的尾部用碎砖塞紧,防止松动。

(4)流钢应先试后砌,试好后再砌。接缝泥料要涂抹均匀,泥料不得挤入汤道内。

(5)砌制完毕,由后往前向底板与汤道之间的缝隙内,填充筛过的干燥火砖粒再用泥料嵌平,压紧压实,最后吹净底板检查一次。

98、模铸底板汤道砌制基本要领有哪些?

一平(砖与底板平)、二实(槽底砂子填空)、三严(砖缝接头严)、四紧(砂子扎得紧)、五干净(底板吹干净)

99、中注管的砌制程序?

(1)先砌中心砖3~6面上第一节中注管,要求安放稳固,垂直于中心砖。

(2)然后码放6~7节,节节垂直不能歪倒。注意每节之间公母子口必须吻合。

(3)吊放中注管浇口铸件,人工撬杠调整浇口中注管的间隙必须相等,加放中注管砖和漏斗砖。(4)铁板盖上漏斗砖,灌砂充填浇口间隙,防止中注破裂跑钢。

(5)用压缩空气吹扫,清理中注管内、汤道内的砂粒。

100、底板跑钢事故原因有哪些?

(1)汤道砖接缝不严跑钢。

(2)汤道砖高出底板平面,被钢锭模,浇口铸件压裂跑钢。

(3)汤道砖耐急热差炸裂跑钢。

(4)模底砖与尾砖接口不严,钢锭模底面变形跑钢。

(5)中注管接口不严,炸裂,热砂填充不实跑钢。

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