RH浸漬管用方鎂石-尖晶石質(zhì)耐火材料研究.pdf

1、隨著我國(guó)科技的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的迅猛增長(zhǎng)，現(xiàn)代化建設(shè)過程中對(duì)高質(zhì)量潔凈鋼的需求量也與日俱增。RH精煉爐是冶煉高質(zhì)量潔凈鋼的重要高溫裝置之一，目前大多數(shù)鋼鐵冶金企業(yè)常用鎂鉻質(zhì)耐火材料作為RH爐浸漬管的內(nèi)襯。然而由于含鉻試樣在使用后存在著污染環(huán)境的危險(xiǎn)，迫切需要研究開發(fā)一種無鉻或低鉻的綠色環(huán)保的可替代鎂鉻質(zhì)耐火材料的新型耐火材料。
　　方鎂石-尖晶石質(zhì)耐火材料具有良好的力學(xué)性能、高溫強(qiáng)度和抗渣性能，這些優(yōu)良的性能使其具備了用于RH爐浸漬管內(nèi)

2、襯的必要條件，但要真正達(dá)到鎂鉻質(zhì)耐火材料的使用壽命，還有很多工作要做。
　　本課題以燒結(jié)高純鎂砂、電熔鎂砂和三種不同組成的預(yù)合成燒結(jié)鎂鋁尖晶石為主要實(shí)驗(yàn)原料，以亞硫酸紙漿廢液作為結(jié)合劑，探索RH浸漬管用方鎂石-尖晶石質(zhì)耐火材料的制備工藝條件及Cr2O3、Fe2O3和PSZ-ZrO2(部分穩(wěn)定的單斜ZrO2)三種添加劑對(duì)試樣性能的影響，得出以下結(jié)論:
　　1.燒成溫度會(huì)影響試樣的燒結(jié)性能，提高燒成溫度可以促進(jìn)方鎂石-尖晶石質(zhì)耐

3、火材料燒結(jié)及其晶粒的發(fā)育;
　　2.尖晶石的組成、引入的尖晶石粒度以及試樣中尖晶石含量的不同，造成最終試樣中含有的微裂紋數(shù)量和形態(tài)不同，從而影響著RH浸漬管用方鎂石-尖晶石試樣的性能，因此合理控制材料中微裂紋的數(shù)量和形態(tài)對(duì)改善方鎂石-尖晶石質(zhì)耐火材料的性能有重要意義;
　　3.制備RH浸漬管用方鎂石-尖晶石質(zhì)耐火材料的最佳工藝條件為:使用Al2O3含量為50wt％的富鎂尖晶石，尖晶石的加入粒度為1-0mm，尖晶石的加入量為1

4、6wt％，成型壓力為180MPa，燒成溫度制度為1650℃×3h;
　　4.添加劑的加入可以改善RH浸漬管用方鎂石-尖晶石試樣的性能:添加Cr2O3可以通過形成固溶體而顯著提高試樣的高溫強(qiáng)度和抗渣性能;添加Fe2O3可以通過促進(jìn)燒結(jié)而改善試樣的力學(xué)性能;添加部分穩(wěn)定的ZrO2可通過相變?cè)鲰g作用改善試樣的力學(xué)性能和熱震穩(wěn)定性;
　　5.通過在實(shí)驗(yàn)條件下與RH浸漬管用鎂鉻試樣性能的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，方鎂石-尖晶石質(zhì)耐火材料完全可以替代鎂