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發(fā)布時間：2025-04-15 00:46:13
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早在60年代，已經(jīng)開發(fā)鎂鋁尖晶石磚，但未投放市場。為了解決鉻在生產(chǎn)和使用中的問題，日本在70年代推出了含尖晶石鎂磚。即往鎂砂中添加燒結(jié)尖晶石，并在隧道窯中高溫(1900℃)燒成鎂尖晶石磚.以尖晶石替代氧化鉻和氧化鐵。那年代各種鎂鋁尖晶石磚紛紛問世，但其使用壽命不如鉻鎂磚。在弄清了損毀的原因后，此種磚的性能有了根本的改進，從而可以和鉻鎂磚相匹敵。尖晶石(鎂鋁尖晶石)結(jié)合的鎂質(zhì)制品的優(yōu)異性能，如抗渣性，抗剝落性及抗蠕變性能早已為人們所知。自1942年起已有研究，1964年已有產(chǎn)品開發(fā)，但是歐洲直到20世紀70年代末才對這種制品表現(xiàn)出較大的興趣，日本在1976年就開始在水泥工業(yè)中使用鎂鋁尖晶石磚。近年來，國際上對鎂鋁尖晶石及制品的研究日益增多。
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鎂鋁尖晶石的質(zhì)量是關(guān)系到鎂鋁尖晶石磚能否達到合適效果的關(guān)鍵間題之一。通過試驗室的試驗篩選和有關(guān)資料的介紹，富鎂尖晶石在20%一30%其抗侵蝕性、抗結(jié)構(gòu)剝落性和抗熱振性能都比較好。但鋼包在生產(chǎn)操作過程中各種條件因素比較多，要求鎂鋁尖晶石加入量應在30%一40%較為合理。因此在制磚過程中，除加入生產(chǎn)好的人工尖晶石外，還加入電熔鎂鈔粉和剛玉粉，使之在使用過程中再生成二次尖晶石.從而提高磚體墓質(zhì)部分的性能，為控制原料有害雜質(zhì)是低熔點物Na20和K2O含量，原料的選用需注憊。鎂鋁尖晶石(也稱尖晶石)的化學式為MgO-Al2O3，含Mg0為28.3%，Al2O3為71.7%。尖晶石是Mg0-Al2O3二元系統(tǒng)相圖中的一個中間化合物，其熔點為2135℃。Bartha指出，鎂鋁尖晶石與鎂鉻尖晶石相比，主要優(yōu)點是對還原性氣氛如游離CO2，游離SO2/SO3及游離K2O/Na2O的抗蝕，以及具有較好的熱穩(wěn)定性與性。目前工業(yè)生產(chǎn)和使用的大部分尖晶石耐火材料Na2O含量約在8%一15%之間。
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冶金窯爐用耐火材料鎂碳磚是支撐鋼鐵生產(chǎn)運行的關(guān)鍵輔助材料，主要體現(xiàn)在以下幾點：(1)生產(chǎn)的性，作為與鋼水接觸的材料，功能耐火材料異常損壞或過度侵蝕均有可能引起鋼水泄漏，甚至造成嚴重事故。如透氣元件過度侵蝕造成的漏鋼、浸入式水口使用過程中的非正常斷裂引起的鋼水外濺、塞棒過度蝕損引起的控流失效、側(cè)封板功能失效造成的漏鋼等。電爐鎂碳磚(2)生產(chǎn)效率，冶金窯爐用耐火材料是鋼鐵生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其性能好壞對鋼鐵生產(chǎn)效率有重要影響。透氣元件、滑板使用中損壞、功能失效等均會下線更換，降低鋼包周轉(zhuǎn)次數(shù)；浸入式水幾、塞棒、側(cè)封板是連鑄爐數(shù)的關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)之一，材料的過度蝕損、沖刷以及非正常斷裂等均會降低連鑄爐數(shù)，進而影響鋼鐵生產(chǎn)效率。
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鎂碳磚是由鎂砂、重燒鎂砂、電熔鎂砂、高純鎂砂及優(yōu)質(zhì)石墨和鋁礬土添加劑制成。轉(zhuǎn)爐用鎂碳磚，鎂碳磚價格其性能與磚中石墨含量有很大關(guān)系。隨著石墨含量的增加，磚的強度降低，熱膨脹率減小，殘余膨脹率增大。因此應控制磚中石墨含量在20％左右。鎂碳磚對熔渣潤濕性小，具有優(yōu)良的耐剝落、耐侵蝕性能，適于鋼包的渣線部位，特別是多爐連澆的場合。為適應生產(chǎn)清潔鋼的需要，在鋼包中精煉時，鎂碳磚的應用部位已從渣線一帶向側(cè)壁擴大。轉(zhuǎn)爐鎂碳磚在鋼包上砌筑鎂碳磚時，應注意不要和含Si02高的磚種相混。否則會加大鎂碳磚的局部熔損，其熔損機理為；主要用于煉鋼氧化轉(zhuǎn)化爐的爐襯、出鋼口，高功率電爐爐墻熱點部位，以及爐外精煉爐內(nèi)襯、盛鋼桶渣線部位等。
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(3)鋼坯質(zhì)量，冶金窯爐用耐火材料的功能性尤其重要，其作用是否發(fā)揮對鋼坯質(zhì)量有重要影響。透氣元件的攪拌作用對均勻鋼液成分和溫度，促進合金化有重要影響；長水口、浸入式水口保護鋼水避免二次氧化，同時浸入式水口控制結(jié)晶器流場的功能對促進夾雜物上浮、減少卷渣、穩(wěn)定流場有重要作用；具有防堵塞功能的無硅無碳浸入式水口不可以降低對鋼水的增碳、增硅，而且可以避免氧化鋁在水口內(nèi)部的附著，減少鋼坯中引人大型夾雜物；鎂碳質(zhì)浸入式水口避免了鋼水中引入氧化鋁夾雜，有利于提高簾線鋼的質(zhì)量。