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耐火砖知识与新闻

镁质喷补料

 镁质喷补料
    一、钢包渣线用碱性镁质喷补料的设计
    由于钢包特别是精炼钢包的使用条件极为苛刻,渣线部位侵蚀非常严重导致超前损毁而成为左右其使用寿命的主要原因,从而制约了炼钢生产的正常运行。为厂提高钢包和桔炼钢包的使用寿命.通用的办法是采用热喷补技术对被蚀损的包壁工作表面进行应急性修补。这种施工方法具有容易实行机械化自动化,操作简单施工效率高,省力节能等优点,因而被广泛采用。
  然而,传统碱性镁质喷补料存在如下缺点:
  1、由于回弹率较高(达15%~20%以上),导致喷补料损失较大;
    2、在施工过程中,由于含水量高会使修补体性能变差,组织不好(常为多孔质),因而耐用件低。
    3、中温力学强度较低,难与钢包特别是桔炼钢包的操作条件相适应。
  例如,传统碱性喷补料多采用聚磷酸盐和硅酸盐(水玻璃)等为结合剂,并添加用于优化材料固化性能的添加剂,在喷补时随着喷补料的温度从低温升至炉衬温度,结合相逐渐形成化学结合,最终形成陶瓷结合。但是,由这些结合剂配制的碱性喷补料因为结合剂本身存在易吸温性等问题,即会影响它们的结合性能,从而导致其使用性能下降。一种典型的碱性喷补料是采用聚磷酸钠为结合剂。聚磷酸钠遇水后由于水化而使其体积随水的增加而增加。原因可能是由于链内部和中间形成了氢桥,改变了链的结构,从而使之活化。采用这种遇水体积膨胀的聚磷酸钠(水化磷酸盐)配制的碱性喷补料,致密性差、耐用性低。并且在生产、储存和运输过程小有可能因为结合剂的吸潮致使该喷补料的质量被动,使用件能下降,特别是其施工体的中温力学强度较低,难以同钢包特别是带有搅拌系统的精炼钢包的操作条件相适应。
  现在,上述问题可以通过选用高性能的结合系统得到解决。
  同时,通过调整颗粒尺寸分布(PSD)来优化碱性喷补料的综合性能,以提高其使用寿命。
  为了设计高性能的碱性喷补料,即施工性能、附着件能、保形性能均优,黏结强度大,力学强度高,组织致密的碱性喷补料,在选用高性能结合系统的同时.还应特别关汗以下几个方面:
  1、调整PSI使碱性喷补料具有优良的喷补性能(不同于常规喷补料的性能);
    2、配入附着性能和固化性能均优的添加剂:
  3、并用能够促进中温烧结的加入物,以提高喷补体的黏结性能和中温力学强度,但不能明显地影响抗侵蚀性能;
    4、选择基质优势系统(MAS),以改善碱性喷补体的高温性能和耐用性能。
  通过大量的研究工作得出,当以氨基磺酸盐等为主的结合系统,并添加用于优化材料的附着性能,固化性能和提高中温力学强度的添加剂,便可设计出一种高性能的镁质喷补料,用于修补钢包和精炼钢包渣线超前损毁部位,可获得高耐用性。因为这种结合系统在温度约为1000℃左右即可出现液相,促进喷补层的烧结。随后,大部分结合剂则转化为高耐火相,可提高施工体的抗蚀能力。采用这种镁质喷补料所获得的施工体,其组织较致密,高温收缩少,中温处理后修补钢包和桔炼钢包壁的工作表面超前损毁部位,已经获得稳定的高耐用性能。
  二、钢包低蚀区用Al2O3/Al2O3-MgO质修补料
    对钢包低蚀区工作衬的局部损毁进行应急性修补是延长钢包服役时间的重要技术措施。根据局部损毁状况和施工条件可以采用填补增厚或者喷补施工的方法修补。采用填补增厚施工时,应先将被修补部位表面的残渣残钢清除掉,然后进行填补施工。
  修补用耐火材料,可以采用Al2O3-(SiO2)系,Al2O3-MgO系和Al2O3-(Cr2O3)系浇注料或干式料,通过对结合剂和添加剂进行选择和优化,以满足填补施工或喷补施工的要求。
  设计修补料时,需要首先考虑附着性,动结强度、结构稳定性和耐用性能,同时还应考虑抗脱落性和抗剥落性能。这可通过主原料的选择和结合系统的优化得到解决。
钢包用喷补料理化指标
镁质喷补料

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