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透气砖的损毁原理

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【摘要】:
透气砖的损毁原理。洛阳科创新材料股份有限公司,专注于透气砖的研发、生产和销售17年,是专业的透气砖厂家。

(图)洛阳科创新材料股份有限公司专利产品DW系列狭缝型透气砖

 

透气砖属于高端功能性耐材,在整个钢包周转周期内不连续工作,所以在不同时间,会产生不同的物理和化学蚀损。从洛阳科创新材料股份有限公司17年的研发、生产、销售和使用实践来看,透气砖的损毁可分为如下几种:

 

1 烧氧吹洗作用

 

在钢包出钢完毕至下次接钢前,钢包会在热修区热修,此时需要对透气砖用氧气灼烧吹洗工作面,以清理工作面上残留的钢和渣。氧枪吹洗对透气砖的正常使用是有利的,该措施保证了透气砖工作面的清洁和气体通道的畅通,使钢包周转得以顺利进行。但由于在热修区很难准确把握透气座砖工作面上残留的钢和渣的厚度,因此在清除掉残留物后,会发生透气砖误烧或多烧的情况,当包底状况较差或热修区操作者判断失误时情况可能更加严重,氧枪温度达到2000℃以上,高温气流对透气砖是非常致命的,这几分钟的熔损量往往比正常使用时的蚀损量要高2~3倍。

 

2 热应力的作用

 

透气砖工作面的耐火材料,尤其是透气砖的出气口四周的耐火材料,因与高温钢水直接接触,受到高温钢水及不断流出的冷气流的影响,会产生很大的温度梯度。由于多次使用,透气砖受到的急冷急热作用大,尤其靠近出气口部位所受到热应力更大,容易产生环状裂纹从而出现断裂的情况。

 

3 机械磨损作用

 

出钢过程中钢水高速、强力对钢包底部的冲刷,也会加快透气砖的损蚀。通过水力模型试验对透气砖损蚀情况的研究发现:当低速流动的气流射入液相熔池时,气流回击并击打透气砖前沿,给透气砖出气口四周的耐火材料以一定的冲击力。当进一步提高气体流速时,反向脉冲频率降低,但反向冲击强度进一步增大;另外,当吹氩进入正常喷射状态时,强烈的气泡组成气体喷射束,喷射束加强了钢包底部的搅拌,钢包底部液相运动加剧,二相卷流使透气砖受到强烈的剪切和冲击应力作用。透气砖高于座砖时受这种卷流的剪切、冲刷尤其明显,高于座砖的部分一般在使用一次后即被冲刷掉,因此在新更换透气砖的情况下,这种情况往往很容易发生;另外,精炼结束后若快速关闭阀门,钢水的反向冲击也会加速透气砖损毁。

 

4 化学侵蚀作用

 

透气砖的工作面与渣、钢水接触时间长,在整个包役中,熔渣不断向砖中浸润、渗透。钢水、钢渣中的氧化物MnO、MgO、SiO2、FeO、Fe2O3等与透气砖发生反应,生成低熔物和变质层,部分低熔物部分会被冲刷掉,当停包间歇时间长时,由于冷热温差过大,变质层与透气砖本体性能改变较大,在热应力作用下导致透气砖的断层、剥落,严重影响生产效率甚至可能发生事故。

 

结语

 

洛阳科创新材料股份有限公司研发并生产的专利产品FS系列防渗型钢包底吹氩透气砖,由于在使用中少清扫或免清扫,减少了人工干预,可有效减少由于烧氧吹洗作用造成的透气砖非正常熔损。洛阳科创新材料股份有限公司研发并生产的专利产品DW系列和GW系列狭缝型钢包底吹氩透气砖,由于其独特的配方,可有效减少由于热应力作用、机械磨损作用和化学侵蚀作用造成的透气砖损耗。通过对客户现场个性化的定制,满足不同客户不同的现场工艺要求,有效延长透气砖使用寿命,降低客户成本,提升客户利润。洛阳科创新材料股份有限公司,专注于透气砖的研发、生产和销售17年,是专业的透气砖厂家,欢迎来电咨询。