添加剂对中间包镁质干式料性能的影响

·耐火材料·

添加剂对中间包镁质干式料性能的影响

贾江议1　陈卫强2　刘汉辉3

(1.河南科技大学材料科学与工程学院,洛阳471003;

2.中冶京诚工程技术有限公司,北京100176;

3.郑州金科炉料有限公司,郑州450001)

摘　要　以电熔镁砂为主要原料,研究了添加剂二氧化硅微粉和烧结剂加入量对镁质干式料性能的影响。结

果表明,当二氧化硅微粉的加入量为2%～4%、烧结剂六偏磷酸钠加入量为1%～2%时,研制的干式料性能优

良、施工方便,现场使用可满足中间包的要求。

关键词　干式料,电熔镁砂,中间包

中图分类号　T F576.4　文献标识码　A

E f f e c t o f a d d i t i o n s o np r o p e r t i e s o f d r y m a g n e s i t e r e f r a c t o r y o f t u n d i s h

J I AJ i a n g y i1,C H E NW e i q i a n g2,L I UH a n h u i3

(1.C o l l e g e o f M a t e r i a l S c i e n c e＆E n g i n e e r i n g,H e n a n U n i v e r s t i t y o f S c i e n c e＆T e c h n o l o g y,L u o y a n g471003;

2.C a p i t a l E n g i n e e r i n g＆R e s e a r c h I n c o r p o r a t i o n L i m i t e d,B e i j i n g100176;

3.J i n k e C h a r g e M a t e r i a l C o.,L t d.,Z h e n g z h o u450001)

A B S T R A C T　T h e e f f e c t o f a d d i t i o n s o np r o p e r t i e s o f t h e d r y m a g n e s i t e r e f r a c t o r y w a s i n v e s t i g a t e d

w i t h f u s e d m a g n e s i t e a s m a i n r a w m a t e r i a l s,m i c r o s i l i c a a n d s i n t e r i n g p r o m o t e r a s a d d i t i o n s.T h e e x p e r-

i m e n t s h o w s t h a t t h e d r y m a g n e s i a r e f r a c t o r y h a s c h a r a c t e r i s t i c s s u c h a s c o n v e n i e n c e c o n s t r u c t i o n a n d

g o o d p r o p e r t i e s w h e na d d i t i o nm i c r o s i l i c a i s2%～4%,h e x a m e t a p h o s p h a t e1%～2%.I t c a n s a t i s f y

t h e a p p l i c a t i o n r e q u i r e m e n t s o f t u n d i s h.

K E Y WO R D S　d r y r e f r a c t o r y,f u s e d m a g n e s i t e,t u n d i s h

近年来,随着中间包快速更换水口技术的迅速推广,中间包使用寿命获得大幅度的提高,这就对中间包工作衬的性能提出了更高的要求。碱性干式振动料(简称干式料)以其抗侵蚀性好、使用寿命长且具有洁净钢水的作用而被普遍使用。目前国内使用的中间包工作衬主要为镁质干式料,为固体树脂结合。镁质干式料在使用时灰尘较大,且固体树脂在高温碳化后易导致钢水增碳[1],对产品质量不利。针对上述情况,本文研究了在无需加固体树脂情况下,通过添加二氧化硅微粉和烧结剂来改善镁质干式料的使用性能,以避免使用树脂而易导致钢水增碳和环保问题。

1　实验内容

实验所用主要原料为电熔镁砂,添加剂为二氧化硅微粉、软质黏土和六偏磷酸钠,化学成分含量分析见表1。

以电熔镁砂为骨料和基质,骨料与基质料的质量比为65∶35。其中骨料包括5～3m m、3～1m m和1～0m m三级颗粒级配;基质料包括粒径0.044m m和0.088m m两种细粉。加入二氧化硅

表1　原料的化学成分 %

A l

2

O

3

M g O S i O

2

C a O F e

2

O

3电熔镁砂0.4797.130.671.350.43二氧化硅93.151.35微粉

黏土细粉44.1554.340.751.17微粉和烧结剂混合后,在160m m×40m m×40m m三联模中成形长方体试样;成形后将试样连同模具一起放入烘箱在100～150℃之间烘烤,冷却后脱模即可;然后将试样在450℃,3h,1000℃,3h和1550℃, 3h条件下加热处理。

测定试样热处理后的耐压强度,以评定试样的结合性能和烧结性能。测定试样热处理前后的尺寸变化百分率,以评定试样的高温体积稳定性。

2　结果与讨论

2.1　二氧化硅微粉的影响

(1)二氧化硅微粉加入量对强度的影响

加入黏土作结合剂主要是为了利用其在420℃分解产生的自由水与基质中的二氧化硅微粉结合形成-S i-O H基,提高材料强度[2]。但其熔点低,在

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·连 铸 2008年第3期DOI:10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.2008.03.013