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莫来石流钢砖的成分对耐火度的影响-莫来石耐火材料

发布时间:2023/03/21 技术知识 标签:[db:标签]浏览次数:884

从检查数据中可以看出,流钢砖的主要成分为氧化铝,其次为二氧化硅,以及少量的氧化铁等。可以预见,流钢砖的物理化学性质与其主要成分的含量有很大的关系,主要成分的变化对钢坯的物理化学指标有很大的影响。

钢砖反应过程中流钢破坏的主要形式

在流钢砖与钢液接触时,钢水和耐火材料之间的作用包括以下几个方面,一是钢水冲刷耐火材料,导致耐久材料脱落,整个耐材掉进钢水中,这是物理过程,通常耐高温材料局部有低熔点等失稳部位易发生;二是耐材成分,如氧化物、碳、结果表明,氮等元素与钢中的Al、Si、Mn、Fe等元素发生了化学反应,反应界面较大,但反应层较厚。而且这个反应贯穿于整个耐材与钢液接触的过程,因为物理熔化过程经常发生在化学反应前,同时,物理熔化丢失的速度也远远快于化学反应,所以可以认为流钢砖与钢液接触发生损坏的主要形态是物理性熔化。

流钢与钢的反应为先发生物理性熔化再发生化学分解反应,界面层厚度较小,反应速率较慢。利用流钢砖的熔点来表征其耐火程度,具有一定的科学性,且计算方法较为简便。

高温反应时所产生的矿相组成为流钢砖

在钢液与流钢砖接触时,流钢砖中的各种氧化物总倾向于复合氧化物向低熔点氧化物进行化合反应。在流钢砖与高温钢液接触反应时,在流钢砖反应层内不断产生复合化合物,结果表明,在钢液反应温度高于复合氧化物时,在流钢砖反应层内产生部分复合氧化物相;而且,这两种液相的复合氧化物会在反应界面层产生,并被钢水卷入钢液中。该方法采用低熔点复合氧化物优先生成的原理,再根据不同氧化物的分子数来推论出流钢砖反应层中各种复杂化合物的分子式和数量。

SiO2有46个分子,Al2O3有64个分子,而CaO和Fe2O3只有1个分子,因此SiO2和Al2O3将优先结合在一起,而在表6中,Al2O3为莫来石,其次是铝酸钙,这两者的熔点都很低。由于Fe2O3的熔点较低,一种Fe2O3分子仍将成为独立的氧化物。在3Al2O3·2SiO2中,Al2O3和SiO2含量为3:2,则约有64:43Al2O3和SiO2形成莫来石,剩下3个SiO2。