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在使用过程中,钢包底部透气砖工作面和高温钢水直接接触,在循环使用条件下,钢包中的温度一直处于变化状态,包底耐火材料使用中由高温到低温会产生温度差,耐火材料的原质层和变质层的膨胀系数存在差异,使透气砖受到剪切应力作用,导致透气砖出现横向裂缝,甚至断裂。
透气砖的工作层与钢渣、钢水相互接触的时间比较长,熔渣持续向透气砖中侵蚀、渗透。钢水、渣中的MnO,MgO,SiO2,FeO,Fe2O3等氧化物与透气砖中的耐火材料发生反应。
钢水对透气砖工作层进行的熔损和剥落引起的物理蚀损,冶炼过程中钢渣和钢水对透气砖持续的渗透所产生的化学侵蚀,是透气砖损毁的主要原因。因此,为了提高材料的抗热震冲击性能和抗渣性,需要改善透气砖的韧性和渗透性。
透气砖的损毁与耐火材料自身的材质、形状结构设计及使用环境有关。优化的颗粒级配和合理的透气砖结构设计,可以改善透气砖的热震稳定性和抗渣性,进而提高其使用性能。影响透气砖使用寿命的因素诸多,但热剥落和氧气清洗是导致透气砖损毁的重要原因。通过在基质中加入氮化硅、塞隆等添加剂,使透气砖具有与钢水不润湿等特性,降低了蚀损率。合理设计吹气的搅拌时间与搅拌强度可以降低透气砖的损毁。
水口砖是镶嵌在盛钢桶底部座砖中的耐火材料质钢水流出口。不浇注时水口砖和塞头砖呈线接触,保证不漏钢。水口砖上口是弧面形,便于开启、关闭水口及减小钢水流动的阻力,下段是直线段以稳定注流。盛钢桶容量一定时,水口砖的内径大小直接影响浇注速度。
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