高密度直接结合镁铬砖在AOD和OTBC上的应用
镁铬砖的分类及应用
本文摘自再生资源回收-变宝网（）镁铬砖的分类及应用镁铬砖是以氧化镁(MgO)和三氧化二铬(Cr2O3)为主要成分，方镁石和尖晶石为主要矿物组分的耐火材料制品。
这类砖耐火度高，高温强度大，抗碱性渣侵蚀性强，热稳定性优良，对酸性渣也有一定的适应性。
下面简单介绍一下镁铬砖的分类及应用。
一、分类标准本标准适用于镁砂及铬铁矿制成的镁铬砖。
1、分类①砖按理化指标分为MGe-20、MGe-16、MGe-12、MGe-8四种牌号。
②砖的分型应符合YB844-75《耐火制品的分型和定义》的规定。
③砖的形状和尺寸按GB2074-80《炼铜炉用镁铬砖形状及尺寸》的规定，并可按需方图纸生产。
2、技术要求表指标项目MGe-20MGe-16MGe-12MGe-8 MGO,%,不小于40 45 55 60Cr2O3,%,不小于20 16 12 81550 1550 1550 1550 0.20MPa荷重软化开始温度,℃,不低于显气孔率,%,不大于23 23 23 23 常温耐压强度,MPa,不小于24.5 24.5 24.5 24.5①砖的理化指标应符合表1的规定。
②砖的尺寸允许偏差及外观应符合表2的规定。
③宽度0.26～0.50mm，长度不大于40mm的裂纹，每面不得超过三条。
3、试验方法①砖的检验制样按GB7321-87《致密定形耐火制品试验的制样规定》进行。
②化学分析按GB5070-85《镁铬质耐火材料化学分析方法》进行。
③荷重软化温度的检验按YB370-75《荷重软化温度检验方法》进行。
④显气孔率的检验按GB2997-82《致密定形耐火制品显气孔率、吸水率、体积密度和真气孔率试验方法》进行。
⑤常温耐压强度的检验按GB5072-85《致密定形耐火制品常温耐压强度试验方法》进行。
⑥砖的外形、尺寸及断面的检查按YB835-75《耐火制品外形、尺寸、断面的检查方法》进行。
二、应用领域镁铬砖主要用于冶金工业，如构筑平炉炉顶、电炉炉顶、炉外精炼炉以及各种有色金属冶炼炉。
AOD精炼炉用镁钙砖的研制与使用
[摘 要] 叙述了 AOD 精炼炉用优质镁钙砖的生产工艺及使用情况，在 AOD 炉上试用，平均炉龄大于 90 次，单炉最
高 120 次。使用后的残砖表明，砖的侵蚀和剥落是镁钙砖损的主要原因。
[关键词] AOD 精炼炉衬；镁钙砖
[中图分类号] TQ175.79
[文献标识码] A
[文章编号] 1009－0142（2005）04－0014－02
1 实验
1.1 原料 根据浇注料的使用部位、施工厚度及生产的实际情况，
选用临界粒度为 12 mm，集料粒度分 5～12 mm、0～5 mm, 及 细粉<0.074 mm 三部分，配制原则为骨料:细粉＝70:30。选 用一级高铝矾土熟料做为颗粒部分，选用莫来石细粉做为 基质部分，配合微粉，以聚磷酸钠与十二烷基苯磺酸钠做 复合减水剂。主要原料指标如表 1。
4 结论
太钢自主开发生产的镁钙砖适合太钢 AOD 炉冶炼工艺的要求， 并使 AOD 炉龄大幅度提高。通过近几年的不断改进，镁钙砖质量 有了更进一步的提高，与镁钙砖相适应的 AOD 单渣法不锈钢冶炼 工艺也更加成熟，目前太钢自产镁钙砖的 AOD 炉龄月平均已达到 160 次，单炉最高达到 187 次，达到了国内先进水平。S
≤8 3.11
80
3 MgO—CaO 砖在 AOD 炉上的应用
3.1 使用条件 太钢 AOD 设备概况及使用条件见表 3。
表 3 太钢 AOD 设备概况及使用条件
项目
AOD 炉
数量 容量 型式
气体
型式
供应
风口
吹炼最高温度/℃
吹炼时间/min
炉渣碱度
冶炼钢种
主要规格或操作条件
三座（三吹二）
40t/炉
AOD炉用耐火材料的选择与应用
Ξ 卫战业 :男 ,1968 年生 ,工程师 。 收稿日期 :2002 - 07 - 08
编辑 :黄卫国
砖以优质烧结镁白云石砂为主要原料 ,经高压成
型 ,1600 ℃以上高温煅烧而成 。电熔不烧镁白云
石砖以电熔镁白云石砂为原料 ,经高压成型 ,低温
干燥处理而成 。由于电熔镁白云石砂熔炼充分 ,晶
格完整 ,活性较低 ,所以电熔镁白云石砖具有较高
的耐侵蚀性和抗水化性 。烧成镁白云石砖和电熔
不烧镁白云石砖的典型性能见表 2 。
表 2 镁钙系砖的典型理化性能
(2) 以白刚玉 、高铝刚玉 、棕刚玉为主原料 ,选 择合适及适量的硅微粉 、炭素材料 、α2Al2O3微粉生 产的低水泥 Al2O3 - SiC - C 出铁沟浇注料 ,在大型 高炉上的使用效果良好 。其损毁原因主要是铁水 的不断冲刷 ,因此 ,该浇注料的改进方向是提高抗 铁水侵蚀性和冲刷性 。
参考文献
tian ,Duan Zhengbing ,Li Shengqi/ / Naihuo Cailiao . - 2002 ,36 (4) :226 Using c orundum ,α2Al2O3 microp ow der a nd SiC as main starting materials , the influe nc es of SiO 2 microp ow2 der , c arbon a nd α2Al2O3 microp ow der on flowa bility , line ar c ha nge rate a nd stre ngth after he at tre atme nt of
添加Fe—Cr的镁铬直接结合砖
添加Fe—Cr的镁铬直接结合砖
浅野敬辅;张利华
【期刊名称】《国外耐火材料》
【年(卷),期】1992(017)012
【总页数】5页(P27-31)
【作者】浅野敬辅;张利华
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TF065.12
【相关文献】
1.ρ-Al2O3结合铝镁铬质透气砖的研制与应用 [J], 何晓俊;高仁骧;蓝振华;田守信
2.直接结合镁铬和镁尖晶石耐火材料 [J], 侯思颖
3.添加Fe—Cr的高耐用性镁铬直接结合砖 [J], 秦福平
4.加入碳酸盐的镁铬质直接结合砖的特性 [J], 庞善祥
5.镁铬尖晶石（MgCr2O4）在添加硅酸盐高温烧结时的工艺性能 [J], Pacho,U.;苏平旺
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aod炉渣对镁钙质耐火材料的侵蚀机理
aod炉渣对镁钙质耐火材料的侵蚀机理1.引言1.1 概述概述：镁钙质耐火材料作为一种重要的高温材料，被广泛应用于冶金工业中，如钢铁冶炼过程中用于炉墙、炉底和炉包等部位。
然而，在AOD（Argon Oxygen Decarburization）冶炼过程中，AOD炉渣对镁钙质耐火材料会产生侵蚀作用，降低其使用寿命，因此研究AOD炉渣对镁钙质耐火材料的侵蚀机理对于提高其耐火性能至关重要。
本文旨在深入探讨AOD炉渣对镁钙质耐火材料的侵蚀机理，以期为解决这一问题提供理论和实践依据。
本文首先对镁钙质耐火材料的特性进行分析，包括其热性能、化学成分以及微观结构等方面。
其次，将重点介绍AOD炉渣的特性，包括其化学成分、物理性质以及对镁钙质耐火材料的侵蚀机制等。
最后，本文将通过实验数据和理论分析，详细阐述AOD 炉渣对镁钙质耐火材料的侵蚀机理，并提出相应的影响因素及对策。
通过对AOD炉渣对镁钙质耐火材料的侵蚀机理的深入研究，我们可以更好地了解其破坏机制，进而提出相应的改进措施，以延长镁钙质耐火材料的使用寿命，降低生产成本。
此外，深入了解AOD炉渣对镁钙质耐火材料侵蚀机理的研究成果对于设计新型耐火材料、改进冶炼工艺具有重要的指导意义。
综上所述，本文将对AOD炉渣对镁钙质耐火材料的侵蚀机理进行全面深入的研究与讨论，为解决现有问题提供科学有效的解决方案，为相关行业的发展与进步做出贡献。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应包括以下内容：文章结构部分旨在提供对整篇文章的整体安排和框架进行介绍。
本文将按照以下顺序来展开论述：第一部分是引言部分，其中包括概述、文章结构和目的。
在概述部分，我们将简要介绍aod炉渣对镁钙质耐火材料的侵蚀机理这一主题的背景和重要性。
接着，我们将详细说明本文的结构，并对每个章节的内容进行简要概述。
最后，我们将明确本文的目的，即为深入研究aod炉渣对镁钙质耐火材料的侵蚀机理，以便提供有针对性的改进措施。
第二部分是正文部分，其中包括镁钙质耐火材料的特性和aod炉渣的特性两个章节。
工程硕士耐火材料试题答案
武汉科技大学二零零二年攻读工程硕士学位研究生试题共2 页第1页考试科目：耐火材料工艺学适用专业：材料工程说明：共七大题；答题请按题号写在答题纸上，写在题单上一律无效。
一填空题（每空1分，共30分）1 （耐火度）不低于（1580）℃的无机非金属材料称为耐火材料，耐火材料的性质，主要取决于其（化学矿物组成）；2 采用单一的颗粒（难）达到紧密堆积；一般认为浇注料中的“超细粉”，其颗粒度应不大于（0.01 ）毫米；3 耐火制品的烧成制度包括（温度）、（压力）和（气氛）；4工业是一种由（α-Al2O3）和（γ-Al2O3）组成的团聚体，β-Al2O3熔铸砖主要应用于（玻璃窑熔池）；5“三石”是指（化学成分）相同，（晶体结构）不同的（蓝晶石）、（硅线石）和（红柱石）的三种物质；6利用含杂质的高铝矾土生产电熔刚玉时，通常采用含（碳）物质作（还原剂）剂而在高温下除去这些杂质；7 镁铝砖的主晶相是（方镁石），普通镁砖是指有液相参加的（硅酸盐相陶瓷）结合形式，直接结合镁铬砖目前主要应用于（RH浸渍管）、（水泥窑）；8 赛隆(Sialon)是指（Al2O3）与（Si3N4）在一定气氛和高温下形成的一种固溶体；9镁碳砖的主要原料为（镁砂）和（石墨）以及（酚醛树脂）结合剂；10 铝碳质制品主要应用于连铸系统的（塞棒）、（滑板）和（水口）等。
二判断题（每题2分，共10分）对[√] ，错[×]1 耐火度愈高的耐火材料，其荷重软化开始温度也愈高；（×）2 白云石耐火材料的主晶相是白云石；（×）3 锆英石耐火材料又称锆石耐火材料；（×）4耐火砖坯都应在氧化气氛中烧成；（×）5 不定形耐火材料也即浇注料。
（×）共2 页第2页三画出Al2O3-SiO2系相图轮廓，按化学组成分区，并举1例各区段所对应的耐火材料的主要应用部位。
（10分）答：SiO2≥93%硅砖，如焦炉Al2O315-30%半硅砖，如叶蜡石砖钢包包底Al2O330-48%粘土砖，如加热炉、干熄焦Al2O348-60%三等高铝砖，如钢包和中间包永久层Al2O360-75%二等高铝砖（莫来石砖），如挡渣墙、热风炉Al2O3≥75%一等高铝砖，如水泥窑、钢包包壁、电炉顶Al2O3≥90%刚玉砖，如石油、化工、玻璃窑（相图略）四镁铝尖晶石有哪些分类？叙述烧结合成镁铝尖晶石砂的生产工艺。
MgO_CaO系耐火材料的研究与应用
根据所用原料和工艺的不同 , MgO2CaO 系 耐火材料主要有以下两种生产方法 :
(1) 采用白云石或镁白云石 、石灰石加菱镁矿 等天然原料 ,用一步或二步煅烧工艺 ,把其预合成 MgO2CaO 烧结块熟料 。在基质中使用抗水化性 相对较好的镁砂细粉 ,耐火骨料为白云石熟料和 合成镁白云石 。
在精炼钢包上的应用表明[20] ,镁钙碳钢包衬 砖使用寿命比高铝砖 、镁碳砖 、铬镁砖和铝镁碳砖 都高 。它具有好的高温性能 ,高温氧化性好 ,抗渣 蚀性和抗热震性好 。这是由于碱性含碳制品使用 时 ,在 氧 化 脱 碳 层 中 , MgO2CaO 结 合 比 MgO2 MgO 结合与渣形成的两面角大 ,有利于抗渣渗 透 、提高抗蚀性 。MgO2CaO 结合材料比 MgO 材 料抗热震性好 。在使用时 ,制品内游离 CaO 的存 在 ,可与渣中的 SiO2 反应 , 生 成 高 熔 点 相 C3 S (2 070 ℃熔化) 和 C2 S (2 130 ℃熔化) ,延缓了熔 渣对耐火材料的蚀损 。 4. 4 中间包
2007 年第 2 期
魏耀武 ,等 :MgO2CaO 系耐火材料的研究与应用
143
材料中的 CaO 扩散到所渗进的渣中 ,提高了渣的 黏度与熔点 ,阻碍了渣对耐火材料的侵蚀 。然而 , 渣渗透层后面许多裂纹的出现说明了结构剥落是 损毁 的 主 要 因 素 之 一 。该 研 究 者 认 为 , 虽 然 Al2 O3 添加剂使侵蚀速率稍有增大 ,但它却改进 了材料抗渣的渗透性 ,并提高了抗热震稳定性。 这是因为 ,在增加渣黏度的方面 , Al2 O3 比 MgO 更为有效 ,渣的黏度的提高有助于耐火材料抗侵 蚀性能的提高 ;同时加入 Al2 O3 后导致尖晶石的 形成 ,增强了基质的烧结性能并且使基质中的气 孔尺寸降低 ,从而可抑制渣的渗透 。
优质镁钙砖在AOD精炼炉上的应用
２炉衬使用情况
试验的两套Ｍｇｏ—ｃａ０砖炉村均获得了较高的使用寿命，
分别为９０次和９４次。两套残衬的侵蚀状况基本相同：均因耳 轴一侧渣线部分侵蚀脱落漏钢而致停炉；脱落处周围的残衬厚
度约为５０～１００衄，其他部位残砖为１００—２００ ｍｍ厚；炉底侵
蚀成锅状，最大侵蚀深度为３５０ ｍｍ；风眼区侵蚀也较为严重。
ｌ－８４５ １·５３０
１ ５６３ ｌ ３０２
ｏ ０６２ Ｏ－０３９
７７３９ ６２５８
从表ｌ可以看出，炉底改造具有以下几个优点： （１）单耗明显下降，尤其是一级品单耗。下降的主要原因 就是改造后碳化硅的生成区域加大．减小了底部的温度梯度， 温区变宽，使底部获得了和上部同样厚的结晶料。 （２）优化了产品结构，一级品率提高了５％。能量分配趋 于合理，杂质在高温区的扩散从原来的单一方向变为现在的多 方向扩散，温场均匀，结晶筒四周厚度相等，一级品所占比例明
加，体积密度降低。ｃａ０（ｓ）比Ｍ９０（ｓ）相对稳定，反应（１）比
反应（２）剧烈，砖中Ｍ９０含量逐渐降低。但在距热面３０ ｍｍ
左右，由于砖中游离ｃａ０的再结晶化作用。使裂缝在使用过程
中得到愈合，并促使形成很致密的工作层表面，限制了炉渣的
渗透和侵蚀，并且使该区域体积密度增加．气孔率降低。≥１８０
ｍｍ为原砖层，物理化学性能基本不变。两者综合，残砖不同
层面的体积密度与显气孔率变化见圉３和圉４。由于受渣中
含量较高的ｃ曲及其他成分的侵人的影响，残衬不同层面的
化学成分ｃａＯ、ｓｉ０：、Ａｌ：Ｏ，、Ｆｅ０均有不同程度的变化，具体情
况见表２。
４结论
（１）本次试验的两套全镁钙炉衬，均获得了较高的使用寿
命，超过综合砌筑炉衬。
（２）两套炉村均由于耳轴侧渣线损坏而报废，风跟区虽侵
直接结合镁铬砖
直接结合镁铬砖(direct%26mdash;bonded magnesite chrome brick)以方镁石和镁铬尖晶石为主晶相直接结合的耐火制品。
该砖是以SiO2小于2％的高纯烧结镁砂和铬铁矿为原料，通过高温烧结而制成。
简史碱性砖的直接结合概念是1959年由英国拉明提出的。
关于直接结合的机理，戴维斯(Davies)认为：由于RO和R2O3的相互扩散和反应而产生的。
哈布尔(Hubble)认为是MgO和2～3种氧化物反应生成镁尖晶石而产生的。
梅内泽斯(Menezes)通过E．P．M．A分析，研究方镁石和铬铁矿之间的直接结合部分的组成，认为平均组成为(Al0.5Cr0.4Fe0.1)O4。
产生直接结合的温度，拉明认为，在SiO2含量少时，1600℃就能产生很好的结合；哈布尔指出，如果SiO2含量少，在1649～1677℃下烧成即可；布雷兹尼(Brezn}r)认为：在1750℃下烧成的制品，直接结合程度已非常高。
在探讨烧成温度对镁铬砖性能影响的工作中海赫斯特致zh(Hayhurst)和拉明断定，在最高烧成温度下，溶于液态硅酸盐中的尖晶石在冷却时析出，形成直接结合。
在美国，直接结合镁铬砖在1961年末就出现于市场，用在炉子结构中承受应力和炉渣侵蚀严重的部位，几乎完全取代了硅酸盐结合砖。
性能直接结合砖烧结属于固相结合，故制品高温机械强度高，抗渣性好，抗氧化铁渗透力强，高温下体积稳定。
直接结合镁铬砖的主要性能见表。
镁铬晶粒之间为方镁石方镁石或方镁石尖晶石的直接结合，少量硅酸盐以孤立状处于晶粒之间。
直接结合砖在烧成过程中，铬矿粒子缝隙中的硅酸盐随着温度升高逐渐移入基质，使铬矿粒子与方镁石接触，并向方镁石晶内扩散溶解。
高温下，基质部分的方镁石和铬矿在硅酸盐中溶解，冷却时，在方镁石晶内和晶粒边界沉淀为脱溶粒子次生尖晶石或次生方镁石，使之形成方镁石～方镁石和方镁石尖晶石的直接结合，少量硅酸盐相则孤立于晶粒之间。
镁铬砖用途
镁铬砖用途镁铬砖是一种高性能的建筑材料，具有多种用途。
下面将详细介绍镁铬砖的特点以及其在不同领域的应用。
镁铬砖是一种由镁铬矿石经过高温烧结制成的材料。
它具有优异的抗压强度和耐火性能，能够承受高温下的严苛环境。
镁铬砖的主要成分是镁铬氧化物，它具有良好的耐腐蚀性和耐磨性，能够在酸碱腐蚀性介质中长期使用。
镁铬砖在冶金行业中有广泛的应用。
在钢铁冶炼过程中，高温下的炉膛需要使用耐火材料来保护。
镁铬砖具有优异的耐火性能和热导率，能够有效地承受高温下的熔融金属侵蚀。
此外，镁铬砖还具有良好的热震稳定性，能够在快速温度变化的环境中长期稳定使用。
因此，在冶金行业中，镁铬砖被广泛应用于炼铁炉、电炉、转炉等高温设备的内衬。
镁铬砖还在石油化工行业中发挥着重要作用。
在石油炼制过程中，各种化学反应需要在高温和腐蚀性介质中进行。
镁铬砖具有优异的耐腐蚀性和耐高温性能，能够有效地保护设备不受腐蚀和高温侵蚀。
因此，在石油化工行业中，镁铬砖被广泛应用于裂化炉、转化炉、重油催化裂化装置等高温设备的内衬。
镁铬砖还在玻璃行业中得到了广泛应用。
在玻璃熔化过程中，高温下的玻璃液需要在炉膛中稳定存在。
镁铬砖具有良好的热稳定性和耐磨性，能够承受玻璃液的冲击和侵蚀。
除了以上行业，镁铬砖还在其他领域有一定的应用。
例如，在电力行业中，镁铬砖被用于电力锅炉的内衬和烟囱的耐火材料；在建筑行业中，镁铬砖被用于高温烟道的内衬和隔热材料。
此外，镁铬砖还可以用于地下工程、隧道和高速公路等场所的防火隔热。
镁铬砖是一种高性能的建筑材料，具有优异的耐火性能和耐腐蚀性能。
在冶金、石油化工、玻璃等行业中有广泛的应用，能够有效地保护设备不受高温和腐蚀的侵蚀。
此外，镁铬砖还在电力、建筑等领域有一定的应用。
随着科技的不断进步，镁铬砖的性能将会得到进一步的提升，在更多的领域发挥重要作用。
直接结合镁铬砖晶相结构
直接结合镁铬砖晶相结构镁铬砖，听起来是不是有点神秘？它在很多高温工业里可是个明星呢！说到镁铬砖，得先聊聊它的晶相结构。
别担心，晶相结构听起来高深莫测，其实就是在说材料里面的小小“家伙”们是怎么排列的。
想象一下，像拼图一样，每块砖都跟邻居紧紧相依，形成一个个小小的世界。
这种结构直接影响了砖的性能，就像你找对了搭档，事情自然好办多了。
镁铬砖的主要成分，镁和铬，可是个好组合。
镁的热稳定性和铬的耐磨性，简直是“天生一对”。
你要知道，这两种材料的结合，不仅能耐高温，还能抵挡住各种酸碱的“进攻”。
这就像是一个勇士，身披铠甲，迎接挑战，给高温熔炉里的那些火焰来个下马威。
镁铬砖的这种特性，正是因为它们的晶相结构，把这些优势发挥得淋漓尽致。
你知道吗，镁铬砖的制造过程就像做菜，得讲究火候和材料。
先把镁矿和铬矿打成粉，再经过高温烧结。
这个过程就像把食材慢慢炖熟，让它们的味道充分融合。
等到出炉时，晶相结构已经形成，那真是一种视觉和触觉的双重享受。
砖块表面光滑，拿在手里沉甸甸的，仿佛能感受到它的力量。
听说，好的镁铬砖，能在一千度的高温下稳如泰山，任凭炉火焚烧，丝毫不动摇。
再说说镁铬砖的应用，真是无处不在。
钢铁、玻璃、水泥，几乎所有需要高温的行业都少不了它。
就好比你生活中离不开的调味料，没有了它们，菜肴就索然无味。
想想那些正在高温炉中奔波的镁铬砖们，真是辛苦而伟大。
它们默默无闻，却为整个工业界提供了稳定的支持，让生产流程顺利进行。
可以说，没有镁铬砖的辛勤付出，许多行业的进步可能就要慢半拍了。
镁铬砖的性能并不是一成不变的。
随着时间的推移和使用环境的变化，砖的晶相结构可能会受到影响。
你可以把它想象成一棵树，虽然扎根深厚，但风吹雨打，总会留下痕迹。
环境温度、化学成分等因素，都可能导致镁铬砖的性能下降。
这个时候，就需要我们及时检测和更换了，保持设备的高效运转。
要知道，良好的维护就像给树木浇水施肥，让它们茁壮成长，继续为我们服务。
不得不提一下镁铬砖的未来。
镁钙砖的使用性能与分析
镁钙砖的使用性能与分析1 前言镁钙砖是以MgO和CaO为主要化学成分的碱性复合耐火制品，包括白云石砖和镁质白云石砖。
镁钙砖具有优良的使用性能，尤其具有净化钢水性能是其他类耐火材料所不具备。
因此，镁钙砖被大量地应用于AOD炉、VOD炉和LF炉等精炼设备上，并取得了良好的使用效果。
随着我国不锈钢和各种洁净钢产能不断扩大，各种镁钙砖需用量也将不断增加。
为今后更好的生产和使用镁钙砖，为我国炼钢工业及其他高温工业服务，对镁钙砖使用性能进行分析和讨论，详细了解和认识镁钙砖使用性能及其影响因素是很有必要的。
2 镁钙砖的使用性能及分析镁钙砖主要被用作炼钢工业的AOD炉、VOD炉和LF炉等精炼设备的内衬材料，在使用过程中承受着高温熔损；炉渣的化学侵蚀和渗透；炉渣、钢水和气流强烈冲刷磨损；温度急剧变化产生热冲击以及吸收水分发生水化等多种破坏作用。
针对镁钙砖在使用程中所受到的各种破坏作用，本文就镁钙砖的耐高温性能、抗渣性能、抗剥落性能、高温耐磨性能、净化钢水性能和抗水化性能及其影响因素进行定性分析和讨论。
2.1 镁钙砖耐高温性能镁钙砖耐高温性能是指镁钙砖在高温工作条件下不熔损，不软化变形，保持良好的高温稳定性和机械强度等。
镁钙砖用于AOD炉、VOD炉和LF炉等精炼设备，工作温度高，温度变化频繁。
如AOD炉氧化期温度在1700℃以上，有时可达1750℃左右，风眼区温度甚至更高。
如此苛刻的高温工作环境，要求镁钙砖必须具有优异的耐高温性能，才能满足生产需要。
镁钙砖的主要矿物MgO和CaO都是高温矿物，其中MgO的熔点为2800℃，CaO的熔点为2570℃，MgO和CaO在高温下不生成二元复合矿物，二者的最低共熔点为2370℃。
MgO 和CaO还具有良好的高温稳定性。
因此，MgO和CaO赋予了镁钙砖优异的耐高温性能。
但是，镁钙砖中少量杂质成分，对镁钙砖高温性能产生较大的负面影响。
杂质成分对镁钙砖高温性能影响与杂质的种类和数量有关，不同种类的杂质对镁钙砖高温性能的影响不同,杂质的含量不同影响也不同。
镁碳砖和镁铬砖
镁碳砖和镁铬砖镁碳砖和镁铬砖是两种常见的高温材料，具有很好的耐火性能和热导率。
本文将分别介绍镁碳砖和镁铬砖的特点和应用领域。
一、镁碳砖镁碳砖是一种由镁粉和石墨粉为主要原料制成的耐火材料。
它具有优良的耐火性能和热导率，是一种理想的高温材料。
镁碳砖的主要特点如下：1. 高温性能优异：镁碳砖在高温下仍能保持较好的稳定性，具有较高的抗渣侵蚀能力和耐火性能。
2. 良好的热导率：镁碳砖的热导率较高，能够有效传导热量，提高材料的热传导性能。
3. 耐磨性强：镁碳砖具有较高的硬度和耐磨性，能够抵抗磨损和冲击。
基于以上特点，镁碳砖在多个领域有着广泛的应用。
1. 钢铁冶炼：镁碳砖可用于钢铁冶炼炉的内衬和底部，能够承受高温和腐蚀性气体的侵蚀，延长炉子的使用寿命。
2. 氧化铝电解槽：镁碳砖可用于氧化铝电解槽的内衬，能够承受高温和化学腐蚀，保护槽体不受侵蚀。
3. 环保炉窑：镁碳砖可用于环保炉窑的内衬，具有良好的耐火性能和抗腐蚀能力，能够适应高温和腐蚀性气体的工作环境。
二、镁铬砖镁铬砖是一种由镁粉和铬矿粉为主要原料制成的耐火材料。
它具有高温抗火性能和优良的耐腐蚀性能，是一种常见的高温材料。
镁铬砖的主要特点如下：1. 耐火性能优异：镁铬砖具有较高的耐火温度和抗渣侵蚀能力，能够在高温下保持稳定性。
2. 耐腐蚀性强：镁铬砖对酸性和碱性物质具有较好的抵抗能力，能够在腐蚀性环境中长时间工作。
3. 稳定的热导率：镁铬砖具有较稳定的热导率，能够有效传导热量，提高材料的热传导性能。
基于以上特点，镁铬砖在多个领域有着广泛的应用。
1. 氧化铝电解槽：镁铬砖可用于氧化铝电解槽的内衬，具有良好的耐火性能和耐腐蚀性能，能够保护槽体不受侵蚀。
2. 钢铁冶炼：镁铬砖可用于钢铁冶炼炉的内衬和底部，具有较高的耐火性能和抗腐蚀能力，延长炉子的使用寿命。
3. 环保炉窑：镁铬砖可用于环保炉窑的内衬，具有良好的耐火性能和抗腐蚀能力，能够适应高温和腐蚀性气体的工作环境。
直接结合镁铬砖
性能
该产品杂质少，经高温和超高温烧成，玻璃相集中在晶相的三角区内，晶相和晶相直接结合。具有气孔率低、 耐压强度高、耐磨性强、抗侵蚀、热震和抗剥落性好 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用
直接结合镁铬砖广泛用于电弧炉、炼铜转炉闪速炉、RH、DH真空处理装置、炉外精炼VOD炉、AOD炉、水泥回 转窑等。
生产工艺
为形成直接结合，原料的SiO2含量要低，必须提高烧成温度。现有的直接结合镁铬砖的SiO2含量一般小于2%， 烧成温度在1700～1800℃之间。直接结合的形成是一个溶解—沉析过程。增加铬精矿细粉含量，有利于直接结合 的形成。因此，在配料中必须注意铬精矿细粉配比。有硅酸盐存在时，方镁石—方镁石间的结合会被Cr2O3所加 强，而被Al2O3和Fe2O3所降低，在镁铬砖中加入Al2O3或Fe2O3可降低硅酸盐熔点，加入Cr2O3则提高熔点。因此 采用Cr2O3含量高的铬矿较Cr2O3含量低的铬矿有更高的高温强度。次生尖晶石是直接结合砖的特征。Cr2O3含量 越高，晶内和晶间尖晶石越多，制品强度越高，抗渣性越强 。
直接结合镁铬砖
耐火制品
01 简介
03 应用
目录
02 性能 04 生产工艺
直接结合镁铬砖（direct-bond magnesite chrome brick）是指以方镁石和镁铬尖晶石为主晶相直接结合 的耐火制品。该砖是以SiO2小于2%的高纯烧结镁砂和铬铁矿为原料，通过高温烧结而制成。直接结合镁铬砖是用 高纯或次高纯烧结或电熔镁砂和铬精矿为原料制成的产品。直接结合是指固相晶粒间直接接触产生的一种结合。 该砖以SiO2<2%的高纯烧结镁砂和铬精矿为原料，通过高温烧结而成。制品的直接结合程度随SiO2含量减少、烧 成温度提高而增强。
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镁铬砖
镁铬砖创建时间：2008-08-02镁铬砖(magnesite chrome brick)以方镁石和镁铬尖晶石为主晶相的碱性耐火制品。
可在氧化气氛中1600～1800℃烧成，也可用水玻璃或镁盐溶液等化学结合剂制成不烧砖。
镁铬砖和铬镁砖的差异在于配料中铬铁矿加入量不同而引起矿物相的不同。
镁砂和铬铁矿的配比划分，无统一规定。
西欧国家以MgO含量55％～80％为镁铬砖，MgO含量35％～55％为铬镁砖。
俄罗斯则以制品中Cr2O3≥8％小于20％的为镁铬砖；Cr2O3>20％的为铬镁砖。
烧成或不烧镁铬砖都可以在制品外包裹(或粘贴)铁皮制得铁皮镁铬砖。
简史 19世纪后期至20世纪初，平炉广泛采用镁砖和铬砖砌筑。
镁砖对温度变化敏感，高温下体积收缩大；铬砖荷重软化温度低，对温度变化也敏感，影响了这两种制品的进一步发展。
20世纪30年代中期出现了镁砂铬铁矿烧结产品。
英国切斯特斯(J．H．Chesters)、里斯(Rees)、莱纳姆(Lynam)等人就镁砂一铬铁矿性能和最佳配方进行了大量研究，认为镁铬混合物产品比单纯的镁质或铬质制品有更高的断裂温度，不出现烧成收缩，具有较高的荷重软化温度和抗张强度。
化学性质呈碱性，可抵抗碱性平炉渣的侵蚀。
在不烧镁砖的基础上，1925年在英国出现了硅酸钠结合的镁铬砖。
1934～1937年出现了用硫酸氢钠作结合剂的镁铬砖。
1935年不烧镁铬砖和烧成镁铬砖的生产开始稳步发展，取代硅砖，用于平炉后墙、端墙、炉顶直至出现全碱性平炉。
镁铬砖的缺点是烧成过程中的异常膨胀，它使制品变脆，使用过程中工作面出现爆胀、剥片等现象。
为克服这些缺点，从1935年起，就“爆胀”、温度急变引起的崩裂和熔剂迁移现象进行了大量的研究工作。
早期生产的镁铬砖，组成侧重于铬一镁，烧成过程中产生很大的膨胀，使制品气孔率增大，机械强度降低。
里格比(Rig[)y)等人经过研究认为铬矿在还原气氛中加热不膨胀，已氧化的铬矿还原时却产生很大的膨胀。
AOD精炼炉用镁钙砖的研制与使用
２ ９ ／ ｍ。 ．５ ｇｃ
成 型好 的砖坯 在 石蜡 固化后 才 可装 窑 ，窑车 上 用粒 度 为 ０５ ． ｍ 的纯 镁砂 作窑 砂 ，要 求在 ４ ｈ内入窑 ，烧 成 温 ． ～１０ ｍ 度 为 １６０ ｌ６ ０ ℃ ，烧 成带 高温 点 要保 证 ５ ０ ３ 个车 位 。 ２４ 浸蜡、包装 ． 为 了防止 Ｍ ｏ ＿ａ 砖 水 化 ，延长 其存 放 时 间 ，出窑后 的 ｇ ＿１ ０ Ｃ Ｍｏ＿ ａ ｇ＿１ ０砖在 专 用窑 内进 行烘 烤 ，烘 烤 时间大 于 ２ ，温 度 Ｃ ０ｈ ２０ ℃ ，其 中大 于 ２ ０ ℃ 的处理 时 间不 小 于 ６ ｈ ２ ０ ，经 低温 烘 烤 处理 后 的 Ｍｏ ａ ｇ＿ ０砖 在 ７ ～ １０ ℃ 时进 行浸 蜡处 理 ，成 ０ ０ 品逐一 检 查后 塑封 包装 入 库 。 制 品 的理 化性 能 见表 ２ 。 表 ２ 制品 的理 化 性能
３２ 炉衬的砌筑 ． 炉 底 平砌 ５层 Ｔ ３ 广 的标 准 砖 ， 后用 Ｔ ８ 然 一 砖立 砌 一层 ， 炉 墙砌 筑 略 。 砌 筑好 的精炼 包衬 需 烘烤 ２ ０ ｈ后方 可投 入使 用 ，兑钢 时 要 求炉 衬 温度 ≥ｌ０ ０ ℃ ， 由于 生产 节 奏或 其 它 原 因出现 停 ０ 炉时间超过 ２ｈ ，炉子需重烘烤到 １０ ０℃方可兑钢使用。 ０
（ ． 钢铁［ １ 太原 集团】 司技 术 中心 ，山西 太原 ０ ０ ０ ；２ 顺弘基 耐 火材 料有 限公 司，辽 宁 抚顺 １３ ０ ； 公 ３００ ． 抚 １０ １ ３东北耐 火材料 厂 ，辽 宁 沈 阳 １０ ２ ） ． １０ ５
［ 摘 要 】叙 述 了 Ａ Ｄ精炼 炉 用优 质镁 钙 砖 的生产 工 艺及 使用 情况 ，在 Ａ Ｄ炉上 试用 ，平均 炉龄 大 于 ９ Ｏ Ｏ ０次 ，单 炉最 高 １０次 。使用 后 的残砖 表 明 ，砖 的侵蚀 和 剥落 是镁 钙 砖损 的 主要 原 因。 ２
RH-TOB炉外精炼过程中直接结合镁铬砖的损毁机理
3231引言为了满足对具有良好压制组织特性的连续退火冷轧薄板日益增长的需求,最根本的就是通过传统的炼钢工艺生产超低碳钢。
经过RH处理生产的超低碳钢可用于制成超深冲程钢,例如,复杂冷车印花钢。
通过真空从RH炉顶部吹氧气脱碳处理,从而降低含碳量。
RH炉用耐火材料主要是高密度的烧成直接结合镁铬耐火材料。
许多研究报道了镁铬材料的损毁机理。
M osser等人描述了RH脱气过程中M gO-Cr2O3砖的损毁机理,他们发现M gO-Cr2O3砖的损毁主要为以下三个过程:硅酸盐或富含铝酸盐的熔渣向气孔中渗透;熔渣与M gO-Cr2O3砖的基质之间的渗透反应;渗透区的热侵蚀。
向非渗透区过渡的致密层容易剥落,尖晶石矿物熔解于耐火材料中,也能侵蚀M gO-Cr2O3砖。
同时1988年有人报道了M g O-Cr2O3耐火材料内衬的某个部位的侵蚀。
1990年日本也出现了此类报道:这种部位是指很深的某种形状的孔洞,实际上总是位于砖缝处,通常是水平和垂直砖缝相交的地方。
从韩国浦项钢铁公司了解到,该公司也出现了类似的现象。
然而,在对RH精炼过程中M gO-Cr2O3耐火材料的所有行为的研究中,未有详细的研究报道铁蒸气对M gO-Cr2O3材料的影响。
本文中,我们介绍了R T OB炉外精炼过程中铁蒸气对M O O3耐火材料损毁机理的影响。
2试验韩国浦项钢铁公司所用M gO-Cr2O3耐火材料和钢水的化学成分分别示于表1和表2。
图1为试验所用设备竖式特级坎塔尔炉。
反应管为内径65mm的Al2O3管,并在反应管上方和下方均装有水冷管套。
M g O-Cr2O3材料钻孔制成50.8mm×25.4mm×127mm的坩埚。
同时为了模拟RH-TOB的精炼过程,氧气以2l min-1的速度吹入坎塔尔炉中。
为了研究蒸气的行为,通过加石墨,使钢水中碳含量在2.5%~10%之间波动。
钢水中的碳含量由碳分析仪观察。
试验在大气中以300℃h-1的速度升温到1650℃,然后通过蒸气管稳定吹氧10min。
直接结合镁铬砖
直接结合镁铬砖是在普通镁铬砖的基础上发展起来的，其生产特点主要有两点，一是采用较纯的原料，二是采用较高的烧成温度。
所谓的直接结合是指砖中铬矿颗粒与方镁石之间有较多的直接接触，因为原料中SiO2较少(控制在1%〜25%以下)，硅酸盐生成量少，通过高温烧成手段使硅酸盐挤压到固相颗粒的角落里，从而提高固相的直接结合。
直接结合镁铬砖由于直接结合程度高，从而使砖具有较高的高温强度、抗渣性、抗侵蚀、耐冲刷、耐腐蚀及优良的热震稳定性和在1800℃下的体积稳定性。
直接结合镁砖是在硅酸盐结合镁铬砖的基础上，尽可能降低原料中杂质（尤其是SiO2和CaO的含量）的含量，即采用杂质含量较低的铬精矿和较纯的镁砂为原料制备而成的镁铬砖。
由于砖中的杂质含量低，故多采用高温烧成（烧成温度通常在1700℃以上）。
由于采用了纯度较高的原料，因此砖中的硅酸盐结合相数量减少，杂质含量少，耐火物晶粒之间多呈直接接触，故称之为直接结合镁铬砖。
直接结合镁铬砖基质中的主晶相仍为粒状方镁石，其晶内亦包含有大量的尖晶石脱溶相（方镁石晶粒内的白色析出物），其次有少量的复合尖晶石（白色）和灰白色薄膜状硅酸盐相填充于方镁石晶间。
主晶相方镁石主要通过方镁石-方镁石、方镁石-铬矿（复合尖晶石）结合在一起，即晶粒间以直接结合为主；另一部分则通过少量的硅酸盐相薄膜胶结在一起。
直接结合的显微结构特点明显提高了该种镁铬砖的高温性能、抗侵蚀与抗冲刷，使其成为目前应用较普遍的一种镁铬砖。
直接结合镁铬砖在有色冶炼炉、水泥窑等使用条件苛刻的部位均得到了广泛应用。
生产工艺的不同使得镁铬材料的结构存在明显差异，进而影响镁铬砖的性能。
例如，直接结合镁铬砖热震稳定性好，电熔再结合镁铬砖的抗侵蚀性能强，半再结合镁铬砖的性能介于两者之间。
为此，本部分将详细讨论生产工艺对镁铬砖性能的影响。
以上就是直接结合镁铬砖的一些内容，希望本文可以帮到大家！。
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１９ ９ ７年 第 １期
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砖一ｌ ：再结 台砖 （ 同烧 结 基 ） 共 ；
砖 一２：半再 结 台 砖 （ 分 共 同烧 结基 底 ） 部 ； 砖 一３ 砖一 ４及 砖 一 ５系车 地 研 制 的 直 接 结 台镁 铬 砖 。 、
此， 综合炉 衬 的应 用 ，也 就是 目前在条 件苛 刻 的部 位使用 再结 合 和半再 结 合砖 ，在 非苛刻 部 位使 用本地 制造 的 低成本 的直 接 结合镁 铬 砖或 自云 石砖 ，而且 正 得到普 及 。 本文论 述 了 具 有 成 本 效 益 ， 及用 于 ＡＯ Ｄ
蚀； 一渣 钱部位 ： 由高碱 度渣 渗透造 成 的结 构 剥落 ； 一炉底 部位 ：高 碱度 渣的侵 蚀和 渗 透 。 ２ ３ ＡＯ 转炉 用砖要 求 的基 末性 能 ． Ｄ １ ）低 气孔 率 ；
结 合 、半再 结合 ① 及直接结 合镁 铬 砖为 正常应 用 ，偶 而也使 用 引进 的 自云 石 砖炉衬 。
对 耐火 材料侵 蚀 有关的 控制 因素 ，以 开发适 用 的产 品。 ２． 控 制 侵蚀机 理 的 因素 ２
一 风 口：热 利落 和结构 剥落 ； 一风 口部 位 周 围 ：涡 流 及 低 碱 度 渣 的 侵
通过 旋 转 抗 渣 试 验 法 ，在 １ ８ ℃ ×１ ｈ ６０ ０，
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ＡＯ Ｄ炉渣 分三 阶段 装 入，进 行 了对 ＡＯ Ｄ炉 渣 的抗侵 蚀 性 试 验 。 测 定 了侵 蚀指 数 并记 于 表
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４ １ 结果 与讨论 ．
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更 直接 的结合 。 元 素 Ａｌ 、 和 Ｆ 在 烧结 过程 中被 溶 解于 ｅ
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方 镁石 中作 为 固溶体 存 在 ，而且通过 方镁 石 中 合 成尖 晶石 的扩 散和 迁 移析 出复合 尖 晶 石。还 可 以看 见加强 颗粒 结 合 的大量 次生 尖 晶 石，这 种结 构 的完 善可 能是研 制 具有 高抗侵 蚀性 和高 抗 剥落性 砖 的一个 重要 因素。
烧镁 砂及 舍有 极低 杂 质 的铬矿 。特 殊添 加剂 用 于直接结 合 及增加 次 生尖砖 的制做 是上 述原 料 不同配 比， 利 用有 机结合 剂 结 合， 并 在 １ ５ ℃ 上 保 温 ６小 时 ６０ 烧成 的 。
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５ ）砖 １和 砖 ２具 有 较 高 的高 温 强 度， 主
座 ４ ｔ ＡＯ 第 一个 炉 役 ３０侧 墙 ， 共计 ０的 Ｄ ６ １ ， 示 于 图 ７ 当 发 现 其 性 能 不 令 人 满 意 ８环 。 时 ， 在第 二个炉 役 中更 换 了砖 ４和砖 ５
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要 是 由 于次 生尖 晶 石 形 成 的数 量 比研 制 的 砖 多 。然而 ， 由于具 有较 多的熔 剂含量 ，砖 ２具 有较 高的 高温 强 度的 优 点并 不是很 有益 的 。熔 剂 含量 对砖 抗侵 蚀性 的影 响示 于 图 ３ 。
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１ ）以高纯 共 同烧 结 颗 粒 为基 础 的 砖 １就
荷 重软化 温 度及 高温 强度 而 言 ，很清 楚 的表明 优 于其 他砖 。然 而 ，发现 其抗 剥 落性 较 砖 ４和 砖 ５差 。
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尽 管 自云石 砖价 格低廉 ，但 由于贮 存时 间 短． 迄今 为止在 印 度仍未 能普 遍 使用 。 另一方 面， 基于 引进 的共 同烧结 的颗 粒 而生 产 的成品 砖或 引进 的再 结合 和 半再 结 合 砖 是更 可 靠 的， 而且 直到新 近之 前 才常规 应 用 。 最终 ，用 户发 现 这一产 品是 不经 济 的， 因
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① 氩 氧 顶吹 转 炉 ；② 氧 气 顶 底 复 吹转 炉
为实现纯净的基质，选用了高纯大结晶死
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耐
火
材
料
表 ２
１９ ９ ７年 第 １期
渣 侵蚀 情况对比
砖一１砖一２砖一３砖一４砖一５
气孔 率、 高抗渣 渗透 性 、高 荷重 软化 温 度及 纯 净基 质的 砖， 以代替 高成本 共 同烧结 再 结合 和 半再 结合 砖，在 这一 开发过 程 中，考 虑 到如 下 几点 ：１ ｒ ３含 量 对 镁 铬 砖 侵 蚀 速 率 的 影 ）Ｃｚ ０ 响 ；２ ）镁 铬砖 中熔剂 含量 对侵 蚀速率 的影 响 ； ３ ）烧 成温 度对 砖性能 的影 响 ；４ ）侵 蚀 速率 与 显气 孔率 之间 的关 系 ；５ ）砖 中 Ｃ２ ／ Ｏ 比 ｒ Ｍｇ 率与 侵蚀 速率的 关 系。 ３ １ 原材 料 的选择 ．
响 是一 致 的。
／ ／ ／
Ｆ ０３
Ｓｉ ０’ ｃａ Ｏ
１ ．０ ￣ ２ ３ ４ ４ ７ ５ ０ ４ ６ ８ １ ．０ ．７ ０
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低粘 度渣 的渗透 所致 。
折 强 度 ， ｔ／ ． － ￣ ｇ 荷重软化温度．
℃ （ ｋ ／ ｍ２ ２ ｇｃ ）
＋ｌ５ ７ ０ ７ ０ １ ０ ＋１５ １４ １ ７￣ ７０ ７
３ ）就抗 剥 落 性 而 言 砖 ４和 砖 ５优 于 砖 １ 和砖 ２ 中等 的 耐压强 度 在连 续操 作 致 不 能 使 。
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５ 研制 砖在 Ａ ＯＤ上的 现场试 验 为评 价研 制 砖 的性 能在 两个 厂 （ 厂 和 Ｂ Ａ 厂 ）进 行 了 实际 试 验 。在 Ａ 厂 ， 砖 ３被 用 于
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４ 砖 的性 能对 比 研制 砖 （，４及 ５ ３ ）与 引进的 再结 合① 砖 及本 地生 产 的半再 结合 砖 ２的化学 和物 理性 能
示 于 表 １ 。
表 １ 砖 的性 能对比
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重 软 化 温 度 及 高 耐 压 强 度 反 映 出来 的致 密 结 构 。但在 旋转 抗渣 试验 中， 由于其 抗剥 落性 差 而 产生细 裂纹 ， 这是 由于较 少 的 Ｃ ｚ 含量 和 ｒＯ
图 ４ （ ）表 示 再 结 合 砖 １的 显 微 结构 ， 略 图 （ ） 中显 示 主要 为铬 尖 晶石 并含有 极少 量 略 的硅 酸盐相 ，具有 完垒 的直接 结合 。
图 ５ （ ） 表 示 半 再 结 合 砖 ２ 的 显 微 结 略 构 ，可 见 镁 铬 尖 晶 石 之 间具 有 良好 的 直 接 结 合 。 杂质含 量相 当 高 ，并可 看见 产 生囊状 ， 不 能 在颗 粒周 围形 成连 续 的膜 。 图 ６ （ ）示 出 了砖 ４的 显微 结 构 ，与 砖 略
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圉 ３ 熔剂含量对 抗侵蚀性的影响
４ ２ 显 微 结 构 研 究 ．
为说 明 砖的结 构进 行 了岩相 鉴 定 。
２ ）砖 ３具 有 很 低 的熔 剂 含 量和 以 其 高 荷
显气孔率． ％ 体积密度．ｇｃ ／ｍｓ
耐压强度，ｋ ｃ ｍ １０ Ｆ的 高 温 扎 ５０