高爐出鐵溝部分，是出鐵水的主要地方，出來(lái)的鐵溫度可以達(dá)到1400攝氏度左右，出鐵時(shí)間較長(zhǎng)，其部位的耐火材料消耗較多，需要能夠抵抗鐵水的沖刷，腐蝕，其部位使用環(huán)境比較苛刻，我們來(lái)看下高爐出鐵溝對(duì)耐火材料的要求。
對(duì)鐵溝用耐火材料的要求
除有強(qiáng)度要求外，鐵溝耐火材料還應(yīng)符合下列要求：
1.1高鈦渣鐵水混合物基本不粘。因?yàn)楦哜佋旧淼臉s盛耐材性，容易與耐火材料發(fā)生粘結(jié)，導(dǎo)致每清洗一次爐渣都會(huì)有機(jī)械損傷。
1.2要求鐵溝料在澆鑄完成后，盡量減少氣孔，均勻分布，榮盛耐材的實(shí)現(xiàn)微孔化。用高鈦渣對(duì)不同耐火材料進(jìn)行抗渣性試驗(yàn)，結(jié)果表明：無(wú)論哪種材料，氣孔越多，腐蝕速率越快。
1.3要求在鐵溝內(nèi)澆注抗氧化性能強(qiáng)、抗熱震性能穩(wěn)定。溝壁溫度變化較大，出鐵溫度約為1500℃，停鐵后溝壁溫度急劇下降。另外，因?yàn)榕输摖t前每次出鐵后，都要立即進(jìn)行水冷卻，清除鐵渣，為下一次出鐵做準(zhǔn)備。因此，澆注料必須具有較好的氧化性能和熱沖擊穩(wěn)定性。
1.4抗渣鐵質(zhì)良好。
1.5要求施工工期短，將大修、局部修復(fù)時(shí)間減榮盛耐材少。同時(shí)也需要修補(bǔ)，新舊粘合得更好，這樣有利于延長(zhǎng)使用壽命，減少耐火材料的消耗。
1.6為了避免污染爐前環(huán)境，澆注料不應(yīng)含有焦油和其它有害物質(zhì)。
高爐鐵溝澆注料的研究
2.1關(guān)鍵原材料的選擇。
本澆注料針對(duì)釩鈦礦的腐蝕榮盛耐材點(diǎn)，采用剛玉顆粒澆注，經(jīng)2400℃高溫電爐榮盛耐材殊工藝熔煉而成。本品為新型耐火材料，具有耐高溫、抗氧化、耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性好、密度高等優(yōu)點(diǎn)。它具有優(yōu)良的耐火材料性能，與普通剛玉材料相比，如抗鐵水侵蝕、抗溶渣侵蝕、抗沖刷等。主指數(shù)：A2O3≥98%TiO2≤1%SiO2≥0.20%Fe2O3≤0.25%
具有優(yōu)良的耐渣性、耐磨性、耐熱振穩(wěn)定性和高導(dǎo)熱系數(shù)。將SiC加入主溝渣線材中是保證主溝使用壽命的關(guān)鍵。碳素原料添加到主溝料中，對(duì)渣鐵有良好的耐受性，廣泛應(yīng)用于普通溝鐵中。研究了不同配比的含釩鈦渣在24%SiC加入量下抗釩鈦渣腐蝕性能榮盛耐材。
2.2孔隙率降低。
釩鈦礦熔體的腐蝕榮盛耐材征表明，渣鐵通過(guò)氣孔進(jìn)入渣線腐蝕基體中，造成澆注破壞。為了提高澆注料的密度，除了要考慮原材料本身的性能外，還要考慮澆注料的氣孔率，制成低氣孔、高密度的澆注料。為確保施工性能，應(yīng)采取下列措施：
2.2.1選擇耐火的骨料材料。
其粒度、級(jí)配是否合理，直接影響澆注料的工作性能。若骨料粒徑、級(jí)配選擇不合理，則需增大澆注料的流動(dòng)性，使?jié)沧⒘系捏w積密度減小，顯孔率增大，影響澆注料的性能。結(jié)果表明，在1450℃、2h條件下，所選骨料粒度、級(jí)配合理，所制得的樣品體積密度均在2.90g/cm3以上，表明所選耐火材料骨料的級(jí)配合理。
2.2.2粉末細(xì)度
粉體的細(xì)度、摻量對(duì)制備致密澆注料榮盛耐材關(guān)重要。澆注料流動(dòng)性的控制是影響顆粒尺寸和分布的重要因素。試驗(yàn)表明，適當(dāng)?shù)募?xì)度和用量可以顯著減少氣孔。
2.2.3選擇低揮發(fā)性的碳材料。
碳鋼的熱導(dǎo)率很高，使得澆注料內(nèi)熱量分布均勻，熱應(yīng)力減小，從而提高了澆注料的熱震穩(wěn)定性和抗剝落能力，同時(shí)不易產(chǎn)生粘渣。但碳素材料具有部分揮發(fā)性，易于氧化。為了減小氣孔，應(yīng)該選擇固定碳含量高、揮發(fā)性低的碳材料，并添加抗氧化劑。通過(guò)對(duì)含石墨、瀝青、粉末樹(shù)脂、炭黑及非碳材料澆注料的抗渣試驗(yàn)，結(jié)果表明：炭黑的效果較差，其澆注料流動(dòng)性較差。而沒(méi)有碳元素的澆注料則會(huì)被嚴(yán)重腐蝕。含石墨的鑄件也會(huì)被腐蝕。澆注料中含有瀝青、粉末樹(shù)脂，具有良好的施工性能和抗渣性。
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