RH爐用耐火材料的損毀的原因有哪些

  一、高速循環(huán)流動鋼液的沖刷侵蝕

  RH精煉過程中，由于真空室抽真空，浸漬管的上升管吹A(chǔ)r，使鋼液產(chǎn)生速度很大的循環(huán)流動。例如5t的RH爐，其循環(huán)流動鋼液的速度高達0t/min。高速流動的鋼液會使與其接觸的真空室下部、底部、喉口與浸漬管等通道的耐火材料襯受到很大的沖刷，不斷地產(chǎn)生新的表面而使侵蝕加劇。

  二、溫度波動造成的結(jié)構(gòu)剝落

  RH精煉為間歇式生產(chǎn)，爐次之間的間歇時間長，會造成爐內(nèi)溫度有很大的波動。熔渣與耐火材料都是氧化物體系，它們之間的潤濕性較好；熔渣易滲入耐火材料氣孔中，并與耐火材料相互作用，形成一層很厚的與原磚(即未變層)化學(xué)、物理性質(zhì)不同的致密變質(zhì)層。變質(zhì)層與未變層之間熱膨脹性不同，當(dāng)溫度發(fā)生大的波動時，變質(zhì)層與未變層的邊界處會產(chǎn)生很大的應(yīng)力，這些應(yīng)力就導(dǎo)致一些平行于熱面(工作面)的裂紋產(chǎn)生，從而使材料開裂、剝落。這種剝落稱為結(jié)構(gòu)剝落。結(jié)構(gòu)剝落對耐火材料襯造成的危害要比高溫下熔體的熔蝕大得多。根據(jù)對各鋼廠RH精煉爐用后鎂鉻磚的觀察、測量，發(fā)現(xiàn)皆在距熱面~mm處有平行于熱面的裂紋，證明確實存在結(jié)構(gòu)剝落。

  三、真空、吹氧對鎂鉻轉(zhuǎn)的損害

  在RH精煉過程中，既有吹氧，又有抽真空。在抽真空時，氧壓很低，鎂鉻磚中的 MgO、MgO ? Cr2O3會按上述高溫、低氧壓下的反應(yīng)以氣體形式從磚中逸出。吹氧時，氧壓較高，鎂格磚中的MgO、MgO ? Cr2O3會按上述高溫、高氧壓條件下的反應(yīng)以氣體形式逸出。在真空與吹氧條件下，鎂鉻磚中的一些成分的氣化逸出，會導(dǎo)致鎂鉻磚中晶?；蝾w粒之間的結(jié)合減弱、松弛，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)惡化，在高速鋼流的沖擊下，很容易被沖蝕掉。

  四、鐵硅酸性渣對真空室下部爐襯的侵蝕

  RH-OB是在真空室下部爐壁吹氧孔進行吹氧，RH-KTB是從爐頂插入的氧槍吹氧。吹氧會使鋼液中的脫碳反應(yīng)[C]+[O]=CO(g)加速;同時，由于CO二次燃燒，以及鋼液中 Fe、Si、Mn等元素氧化，使鋼液升溫，并形成氧化鐵含量高的酸性渣FeO-SiO2-MnO-Al2O3。這種氧化鐵含量高的酸性渣流動性很好，易滲入耐火材料內(nèi)。

  五、脫硫粉劑的侵蝕

  鋼的精煉過程中都要脫硫。脫硫粉劑主要由螢石與石灰構(gòu)成，屬CaF2-CaO-Al2O3渣系。脫硫粉劑無論從鋼包向上升管噴入，還是從頂部插入的氧槍噴入，一般都會在循環(huán)流動的鋼液中保留一定時間，以達到好的脫硫效果。這種保留在循環(huán)鋼流中的CaF2-CaO-Al2O3渣，熔點較低，黏度低，流動性好，對耐火材料的侵蝕與滲透嚴重。滲入耐火材料內(nèi)的熔渣會溶解耐火材料顆粒之間的一些結(jié)合物或基質(zhì)，減弱結(jié)合，降低高溫強度，從而更易被高速流動的鋼液沖刷帶走。

  六、浸漬管耐火材料襯易蝕損的其他原因

  浸漬管耐火材料襯是RH爐精煉過程中蝕損最快的部位。造成浸漬管耐火材料易蝕損的原因除高速流動鋼液的沖刷侵蝕、溫度波動造成的熱剝落與結(jié)構(gòu)剝落、真空吹氧對鎂鉻磚的損害、鐵硅酸性渣與含CaF2脫硫粉劑的侵蝕等因素外，還有以下一些特殊因素：

  (1) 由于抽真空與從浸漬管吹A(chǔ)r產(chǎn)生的抽力，會使鋼包中的堿性渣(從轉(zhuǎn)爐帶來的)卷入，進入浸漬管內(nèi)，而在抗堿性渣的侵蝕方面，鎂鉻磚并不是很好的。

  (2) 浸漬管浸入鋼包鋼液中，浸漬管內(nèi)外的耐火材料都同時處于高溫狀態(tài)下，加劇了其侵蝕與損害。浸漬管外壁一般用的是Al2O3含量較高的剛玉-尖晶石質(zhì)整體澆注料，它直接與鋼包中的堿性渣接觸，如果抗堿性渣的侵蝕性不好，渣線部位的耐火材料襯厚度會變薄，就起不到保護浸漬管鋼殼的作用，鋼殼的溫度就會升高，導(dǎo)致鋼殼的過度膨脹與變形。鋼殼的膨脹會引起澆注的整體襯出現(xiàn)裂紋，當(dāng)溫度波動時，這些裂紋就會擴展，鋼液就會滲入鋼殼，從而會導(dǎo)致澆注料襯脫落的事故發(fā)生。而浸漬管鋼殼支撐著浸漬管內(nèi)砌的鎂鉻磚。鋼殼的膨脹與變形，又會使浸漬管內(nèi)砌的鎂鉻磚襯受力松動，使磚縫侵蝕加速。

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