镁碳砖生产中层裂产生的原因及其预防措施.pdfVIP

2006年增刊 河北冶全 HEl3EIMETALLUP。GY 镁碳砖生产中层裂产生的原因及预防措施 郭伏安。刘开琪，王秉军，贺智勇，文洪杰 (钢铁研究总院，北京100081) 摘要：从原材料、混碾、困料以及成型工艺等方面分析了镁碳砖层裂产生的原因，并提出相应的预防 措施。生产实践证明，石墨和树脂的加入量，原料的加入方式和混碾时间，困料时间，以及成型设备 和成型工艺等是镁碳砖层裂产生的主要原因。 关键词：镁碳砖；成型；层裂；预防 1 引言 作为镁碳砖结合剂的酚醛树脂主要分为两种， 镁碳砖兼有镁砖和碳砖的优点。具有很好的耐 一种是热塑性酚醛树脂，另一种是热固性酚醛树 火性、抗渣性、耐剥落性和抗高温蠕变性能等优 脂。使用热塑性树脂时须加入乌洛托品作为固化 点，广泛地应用于转炉、电炉和炉外精炼上。镁碳 剂。酚醛树脂的质量及加入量对层裂的产生有着重 砖的使用大幅度地提高了炉龄，降低了耐火材料单 要影响。酚醛树脂挥发分越少，固含量越高，粘度 耗。由于镁碳砖不需要高温烧成，是一种节能耐火 越低，制品越不易于产生层裂，相反层裂越易产 材料。 生。另外酚醛树脂的加入量对层裂的形成也不容忽 在镁碳砖的制造过程中，层裂的产生一直困扰 视．加入量过多，泥料偏湿，形成层裂的几率越 着生产工作者。镁碳砖中的层裂对其使用寿命有着 大。这是因为泥料过湿时，产生挥发分几率增加， 重要的影响，首先层裂的出现可明显降低镁碳砖的 镁碳砖表面容易过早形成封闭，使得泥料内部气体 寿命，其次层裂的出现可导致镁碳砖在使用中容易 难以排出。同时泥料偏湿容易产生弹性后效，所以 剥落，这不仅降低了其使用寿命，同时也污染了钢 层裂容易产生。 水质量，尤其在低碳钢生产中比较明显。所以减少 2．1．3镁砂和乌洛托品的影响 镁碳砖的层裂是科技工作者的一个重要课题。 镁砂是镁碳砖的主要原材料之一。镁砂易水 2 层裂产生的原因及预防 化，特别是镁砂细粉。如果镁砂中水分含量较高， 2．1原材料对层裂产生的影响 混碾出的泥料就容易结块，从而制品成型就困难， 21．1石墨的影响 层裂也就容易产生。因为，泥料中的水在·定温度 石墨的突出优点是热膨胀系数小。抗侵蚀性 下与镁砂发生承化反应，形成Mg“，然后Mg“ 强。然而，石墨也有其自身的缺点，石墨高温下易 与酚醛树脂中的聚合物碳链发生反应形成更长的碳 氧化。另外其浸润性较差，加入耐火材料后较难成 链，导致泥料硬化。另外，乌洛托品是一种易吸潮 型，同时容易引起层裂。石墨的加入量和石墨粒度 的有机物。如果把吸水过多的乌洛托品带人泥料 对镁碳砖层裂的产生有较大的影响，石墨加入量越 中，同样泥料也容易结块，层裂也就容易产生。 多，层裂越容易产生。石墨的加入量一般受到其它 2．2混碾对层裂产生的影响 因素的影响，如在冶金炉不同使用部位，石墨的加 2．2．1混碾温度的影响 入量可根据耐火材料使用特点选择添加不同的石墨 混碾温度也会对镁碳砖层裂产生一定的影响。 含量。由于石墨主要以鳞片状形式存在，试验表明 混碾温度一般根据酚醛树脂的粘度而定，试验表 明，在室温(25℃)条件下，当酚醛树脂牯度在 100目的石墨比100目的石墨制成的镁碳砖容 易产生层裂，这主要是由于大鳞片石墨在制品中容 易形成网状结构，减少了层裂产生。