钢包铝镁碳砖与镁碳砖梯度
再生铝镁碳砖的研制
再生铝镁碳砖的研制
1.原料选取：一般情况下，再生铝镁碳砖的原材料主要包括再生铝镁
砖和碳材料。
再生铝镁砖通常是指经过高温处理后剩余下来的残渣，经过
粉碎、筛分等处理后可以作为再生铝镁碳砖的主要原料。
碳材料可以选择
高纯度的石墨粉或者木质素等作为原料。
2.配料混合：根据配方比例，将再生铝镁砖和碳材料按照一定比例进
行混合。
混合过程需要注意均匀混合，以确保最终制备出的再生铝镁碳砖
具有一致的性能。
3.成型加工：将配料混合均匀后，根据需要的形状，将混合物进行成
型加工。
常用的成型方法有压制和挤压两种。
压制方法一般适用于制备规
则形状的砖块，而挤压方法则适用于制备形状较为复杂的砖块。
4.烧结处理：成型加工后的再生铝镁碳砖需要经过烧结处理，以提高
其致密度和稳定性能。
烧结温度和时间需要根据具体的砖块材料和配方来
确定，一般情况下，在较高温度下进行烧结处理。
5.性能测试：研制出的再生铝镁碳砖需要进行一系列的性能测试，以
确保其满足耐高温、耐磨损等要求。
常用的性能测试方法有破碎强度测试、抗折强度测试、耐冷热震性能测试等。
通过以上步骤的研制，可以制备出具有优良性能的再生铝镁碳砖。
这
种耐火材料具有耐高温、耐磨损、抗冷热震等特点，广泛应用于冶金、化工、建材等领域。
而且再生铝镁碳砖的研制，可以有效地降低资源的消耗，减少环境污染，具有重要的经济和环保意义。
未来，随着技术的不断进步，再生铝镁碳砖的性能和应用领域还有望进一步拓展。
对再生镁碳砖制备过程中碳化铝的研究
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ，Ａｎ ｓ ｈａ ｎ １ １ ４０５ ｌ，Ｃｈｉ ｎａ；
２ ． Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ａ ｎ ｄ Ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ ， Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｌ ｉ ａ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ ， Ａ ｎ ｓ ｈ ａ ｎ ｌ １ ４ ０ ５ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
【试验】为什么在钢包上推荐使用铝镁质致密无碳钢包砖
【试验】为什么在钢包上推荐使用铝镁质致密无碳钢包砖前言随着炼钢炉外精炼技术的发展，大型钢包使用条件越来越苛刻，例如:钢水在钢包内停留时间长;钢包保温;工作层温度提高;精炼强度和比例不断提高;钢水要求良好的纯净度;钢包寿命及稳定性要求不断提高。
这些对钢包工作层耐火材料提出了更高的要求。
目前无碳钢包普遍采用浇注预制砖或浇注料，使用寿命比较高，可以满足钢厂对寿命及安全的要求。
但浇注预制砖存在生产周期长、生产效率较低的问题，而浇注料在现场浇注不确定性因素多，施工、养护、烘烤等对钢包快速周转有所影响，如果钢包变形严重，整体浇注也不好控制。
相比之下，采用机压工艺制造不烧致密砖具有生产效率高、致密性好、产品质量稳定、使用寿命高的特点，已越来越多的成为研究和应用的热点，而且在钢包上也取得了很好的应用效果。
无论生产制造，还是应用过程都符合钢厂节能减排、绿色环保、高效生产的理念，是无碳钢包耐材的发展趋势之一。
试验2.1原料及试验方案本试验原料采用白刚玉、烧结刚玉、Al2O3微粉、铝镁尖晶石和电熔镁砂等;结合剂采用凝胶粉。
主要原料化学组成列于表1。
表1主要原料的化学组成2.2试样制备与性能检测试验将以上原料混合均匀，加入少量水，经短时间睏料，采用摩擦压力机成型，压制成尺寸为230mm×115mm×65mm的块状试样，再将其在200℃，12～24h条件下热处理后即为成品。
热处理后的试样进行抗渣侵蚀试验(坩埚法，1600℃，3h)和抗热震试验(1100℃，水冷)，并按标准制样，检测其物理技术指标。
所对比试验的耐火砖为钢厂正常使用的钢包预制砖。
试样编号如下:J1—机压不烧致密砖;J2—J1砖经1600℃，3h热处理后的砖;Y1—钢包预制砖;Y2—Y1砖经1600℃，3h热处理后的砖。
结果与分析3.1物理性能J1与Y1钢包砖同时进行物理性能测试分析，其结果列于表2。
表2 钢包砖常温物理性能实测值由表2可见，J1机压砖致密度明显提高，显气孔率比预制砖低，这对抗渣、钢水的渗透性十分有利。
低碳镁碳砖的高温力学性能比较
对 其 物 相 组 成 和 显 微 结 构 分 析 进 行 比较 ，ｊ － ￣得 到 性 能 较 优 越 的 低 碳 镁 碳 砖 与 物 相 和 结 构 关 系。 ． －
［ 关键词 ］ 低碳镁碳砖
２试 验 ．
本试验根据提供的 ４种不 同类型镁碳砖 ， 测其常温物理性能 、 检 高 温抗 折强度 、 热震稳定性并对其物相和显微结构 分析进行对 比， 而得 从 到性能优异的低碳镁碳砖的类型 ，并 总结 和研究 如何进一步改善其低 碳 镁碳砖的性能 。
２１检 测 项 目 ． （ ） 温 物 理 性 能 ： 国 家 标 准 Ｇ ／２ ９ — ０ ０检 测 试 样 的 显 气 孔 １常 按 ＢＴ ９ ７ ２０ 率 、 积密 度 、 体 常温 抗折 强度 和耐 压强 度 ； 样 尺寸 为 ２ ｍｍ￣ ５ 试 ５ ２ ｍｍ￣
增 多
பைடு நூலகம்
显气孔率
／ ％ ４１ ． ２９ ． ３８ ． ４１ ．
抗折强度
／ ＭＰａ １ ． ６Ｏ １ ． ９４ ２ ． ４Ｊ ２ ３ ９－
耐压强度
／ ＭＰａ ８ ９ ３． ６ｌ ８ ＿ ９ ７ ８． ９ １ ０．
２２２高 温 抗 折 强 度 ．．
２ ／ 。
２２试 验 结果 ．
试 梓 骗 号
２２１常温 物理性 能 ．． 试样的常温物理性能如表 ｌ 所示 。钢包 渣线 常用低碳镁碳砖 的体 积密度 约为 ３０ ｇｃ ， ． ・ｍ 而碳 含量 高 （ ０ Ｃ约 ４ ７ 的镁碳砖体 积密度 略 — ％） 低 ， ２ ５ ・ｎ 。四种来 自不同厂家的镁碳 砖的体积密度均与常用低 约 ． ｇｃｌ ９ 。 碳镁碳砖 的体积密度相 当； 四种试样 的显气孔 率值均较低 ； 抗折强 度和 耐压强度也都满足生产 的要求 。 表 １四种不 同试样 的常温物理性能 试样编号 体积密度
钢包工培训知识
钢工培训学习资料１．钢包的用途及包重要性钢包也称盛钢桶。
它的用途是：盛接从炉子出钢口流出的钢水，在钢包内对钢水进行部份脱氧与合金化操作；可使钢水在其中静置一段时间（镇静），以调整钢水温度，均匀成份并使钢水中的非金属夹杂物上浮。
随着对钢的质量要求进一步提高，钢包加热吹氩真空等新技术的应用，钢包已发展成钢水精炼的设备，如ＬＦ、ＶＡＤ、ＡＳＥＡ－ＳＫＦ、ＶＤ、ＶＯＤ等。
很明显，钢包是炼钢厂必不可少的设备，没有钢包，炼钢厂则不可以进行生产。
钢包寿命低，不足以周转时就要影响生产，并会发生事故。
超高功率电炉冶炼周期短，各工序衔接紧密，则钢包的重要性更为突出。
钢包工应对每个钢包的特性了解清楚，使用前做到心中有数，以便灵活控制，力争高产，优质，安全无事故。
２．钢包容量的确定钢包容量是根据炉子出钢量及吊车起重能力来确定的。
在设计钢包时，除保证能容纳一定量钢水外，还要考虑有10％的超装量和容纳一定的渣量。
钢包内的渣层厚度一般要求为100~200mm或为钢包内钢水量的10%左右。
以盖满钢水，防止散热。
一般情况下，要求一炉钢水装完后，钢包内渣面至钢包上口留有300mm 以上的安全空间，（特殊精炼钢包除外）。
钢包过大则散热损失大。
耐用火材料消耗高，成本高且操作不便。
３．钢包形状有什么要求从工艺角度对钢包形状有以下要求：（１）高度与直径之比为尽量减少钢包散热损失，要求钢包容积在一定的条件下，内表面积应尽量小。
因此圆桶形钢包的高度与桶壳最大直径之比应接近１．一般选择1.0~1.2 （２）锥度为了便于在浇注后从钢包倒出残钢残渣及取走冷钢，要求包身上大下小，锥度一般为0.11~0.14锥度过大则热损失在，且重心不稳。
（３）外形一般情况按上述要求钢包多为圆锥形，特殊情况大容量钢包可制成椭圆形。
4．钢包结构及各部分的名称和作用钢包由外壳、加强箍、耳轴、铸钢口、等组成。
（１）外壳钢包外壳是钢包主体由钢板焊接或铆接而成，外壳上钻有一定数量的排气孔，以便砌包后烘烤时让耐火材料的水分排出。
镁碳砖生产工艺流程
镁碳砖生产工艺流程镁碳砖是一种高温材料，由镁和碳两种元素组成，具有优良的导热性能和耐高温性能，在航空、航天、电子等领域有着广泛的应用。
下面将介绍镁碳砖的生产工艺流程。
镁碳砖的生产工艺流程主要包括原料准备、原料混合、压制成型、烘干、煅烧、研磨抛光等步骤。
具体流程如下：1.原料准备：镁碳砖的主要原料为氧化镁(MgO)和石墨(C)，所选用的原料应具备高纯度和细度。
一般按照一定配比将氧化镁和石墨粉末分别称量。
2.原料混合：将称量好的氧化镁和石墨粉末放入混合机中进行均匀混合，以保证材料的均一性。
3.压制成型：将混合好的材料放入压制机中，根据需要的砖块尺寸和形状，选择相应的模具进行压制成型。
压制过程中，通过控制压力和时间，使材料充分结合成型。
4.烘干：将成型的砖块放入烘干炉中进行烘干处理。
烘干的目的是去除材料中的水分和有机物，提高材料的强度和稳定性。
烘干温度和时间根据具体材料和砖块厚度来确定。
5.煅烧：将烘干后的砖块放入电炉或隧道窑中进行煅烧处理。
煅烧温度一般在2000℃以上，时间和温度的选择要根据具体材料和砖块的要求来确定。
煅烧过程中，镁粉和石墨将发生化学反应，生成镁碳化合物，并与氧化镁形成致密的结合。
6.研磨抛光：煅烧后的砖块需要进行表面的研磨和抛光处理，以提高其表面光洁度和尺寸精度。
一般采用机械研磨或化学抛光的方法进行处理。
以上就是镁碳砖的生产工艺流程，每个步骤均对最终产品的质量和性能有着重要影响。
生产过程中需要严格控制原料比例、混合均匀度、压制力度、烘干温度和时间、煅烧温度和时间等参数，以确保产品的质量和性能达到要求。
钢包内衬用镁铝碳质耐火材料的研制
积 密度和 平均气 孔 率 ； 按Ａ Ｓ Ｔ Ｍ Ｃ １ ３ ３标 准测 定 了耐
压 强度 （ 表３ ） 。
表 １ 两 种 耐火 材 料 的化 学 组 成／％
两 种配 料组 成 的耐火材 料抗 氧化 性 的试验 结果
列于表 ４ 。试验 是在 １ １ ５ ０ ％下 于 空气 中历 时 ４ ｈ完
２ ． １ 材 料 性 能
对镁 铝碳质 和铝 镁碳 质这 两种 耐火 材料进 行 了
以下 研究 ： 利用 ｘ射线 荧 光 透射 法 ｉ 贝 ４ 定 了化 学 组成 和９ ５ ０ ℃ 时 的重量 损 失 （ 表 １ ） ； 利 用 ｘ 射线 衍 射 法
测定 了相 组成 （ 表 ２ ） ； 按 Ａ Ｓ Ｔ Ｍ Ｃ ８ ３ ０标准 测定 了体 镁铝 碳质 耐 火 材 料 试 样 的热 膨 胀 示 于 图 １ ， 此 时在 １ ２ ０ ０ ￣ Ｃ下 形成 尖 晶石 。 图 ２示 出铝镁 碳 质 耐 火材 料试 样 的热膨 胀 。
型 的建 立 十分必 要 。主要 的数 据 包 括 扩散 率 、 断裂 韧 性和 体积 收缩 系数 。且 该模 型处 理弹性 效应 不要
求 蠕变 或其 它 的应 力 释 放 。尽 管 只 是 近 似 ， 但 是模 型计算 的不 确定 性 与耐火 材料 本身 性能 以及 气化所
据 这个 物理 原 因 ， 同样 能够 说 明实 际 的体 积 收缩 比 式（ １ １ ） 中给 出相 似 的 Ｃ ｒ ： ０ ， 的 体 积 收缩 要 小 ， 也 就
用寿命。
关 键 词 ：钢 包 ； 镁铝碳质耐火材料 ； 铝镁碳质耐火材料 ； 使用性能
中图分 类号 ：Ｔ Ｑ １ ７ ５ ． ７ １ ４
文 献标识 码 ：Ｂ
我国钢包用耐火材料的品种及应用
我国钢包用耐火材料的品种及应用我国钢包用耐火材料的品种及应用 2009.06.051 前言钢包（盛钢桶）担负着载运钢水和进行炉外精炼的双重任务，随着炼钢技术的发展，我国的钢包用耐火材料也得到了很好的发展。
特别是自20世纪80年代以来，我国的耐火材料科研机构、生产企业和使用厂家，密切配合，结合我国的国情，不断开发出新型的钢包用耐火材料，使我国的钢包用耐火材料以较快的速度向前发展，满足了我国炼钢工业快速发展的需要。
2 钢包用耐火材料20世纪50～70年代，我国的钢包包衬主要使用的是硅酸铝质耐火材料，包括各种粘土砖和高铝砖等。
从80年代起，我国陆续开发出了铝镁（碳）质、镁碳质和镁钙（碳）质等多个系列的新型钢包用耐火材料。
其中铝镁（碳）质耐火材料品种多、规格全，是我国主要的钢包用耐火材料。
我国钢包用耐火材料的类别和品种见表1。
表1 我国钢包用耐火材料类别和品种2.1 硅酸铝质钢包耐火材料2.1.1粘土砖粘土砖是我国最早使用的钢包耐火材料，20世纪50～60年代，我国钢包使用的耐火材料主要是各种粘土砖，由于使用费用低，直到80年代还有一些钢厂的钢包仍使用粘土砖。
某钢厂钢包用粘土砖的理化指标为：Al2O344.10%，SiO252.10%，Fe2O31.72%，显气孔率16%～18%，常温耐压强度54.9～96.0MPa。
粘土质钢包衬砖的使用寿命因各钢厂的使用条件不同而异，部分钢厂粘土质钢包衬砖的使用寿命见表2。
表2 粘土质钢包衬砖使用寿命尽管现在我国的钢包已经不再使用粘土砖，但粘土砖对我国建国初期炼钢工业的恢复和以后的发展做出了重大贡献。
2.1.2 高铝砖随着炼钢技术的不断发展和钢产量及质量的不断提高，粘土质钢包衬砖因使用寿命短，自20世纪60年代末，我国有些钢厂的钢包开始使用各种高铝质衬砖，使钢包寿命大幅度提高。
武钢平炉用270t钢包从1968年开始使用二等高铝砖[1]，到1970年包龄达到25.7次，是粘土质衬砖的2.5倍。
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钢包铝镁碳砖和镁碳砖梯度是在钢包炉衬的不同部位使用不同材料的做法。
钢包铝镁碳砖是一种高铝、高镁、高碳的不定形材料，通常用于炉底和下部的钢包衬里。
它的特点是具有良好的耐渣性和耐火墙稳定性，能够承受高温和高热冲击。
它还具有较好的热稳定性和抗热膨胀性能，可以降低炉衬的膨胀和收缩，延长炉衬寿命。
镁碳砖梯度是一种将不同比例的镁和石墨混合成形的不定形材料，通常用于钢包衬里的中部区域。
它的特点是具有优异的抗渣性、抗侵蚀性和优异的耐火度，能够承受高温和高渣冲击。
在钢包运行中，由于钢水的高温和流动冲击，炉衬表面会遭受高热和渣的侵蚀，因此需要使用高质量的耐火材料来保护炉衬。
在钢包铝镁碳砖和镁碳砖梯度的组合中，常规方案是在炉底和炉壁使用高铝、高镁、高碳的钢包铝镁碳砖，中部区域使用镁碳砖梯度。
这样能够使炉衬材料在不同部位发挥其优势，从而最大限度地保护钢包炉的运行稳定性和寿命。
钢包铝镁碳砖和镁碳砖梯度在钢包炉衬的使用是为了满足
不同区域对耐火材料的不同需求。
钢包的不同部位承受着不同的温度和冲击条件。
炉底和下部区域面临着高渣和高热冲击，因此需要使用具有良好耐渣性和耐火墙稳定性的材料。
钢包铝镁碳砖由于其高铝、高镁、高碳的成分组合，能够承受高温、高热冲击和腐蚀，延长炉衬寿命。
而中部区域则主要面临着侵蚀性氧化物和高温的冲击。
这时可使用镁碳砖梯度来应对。
镁碳砖梯度由不同比例的镁和石墨混合而成，具有优异的抗渣性、抗侵蚀性和耐火度。
它能够抵御侵蚀性渣和高温冲击，保护钢包炉衬。
采用钢包铝镁碳砖和镁碳砖梯度的组合，有效地满足了钢包不同部位面临的不同环境挑战。
通过选择合适的材料和梯度，可以提高钢包的耐火性能、延长炉衬寿命，并保障钢水质量和冶炼工艺的稳定性。
注意，这些材料和组合仅代表一种常见的做法，具体的钢包炉衬设计可能因不同钢厂的工艺和要求而有所差异。
因此，在具体应用中，应根据钢厂的要求和情况选择合适的耐火材料和组合。