耐火砖在电炉内衬的应用介绍

电炉顶用高铝耐火砖，电炉顶高铝砖即以铝矾土熟料和少量粘土配合制成Al2O3含量65％以上的、用于电炉顶的耐火砖制品。

 

 

为冶炼某些特殊钢，起初不论是碱性或酸性电炉，炉顶主要使用硅砖。硅砖具有荷重软化温度高，质量小，在冶炼温度下能支持炉顶不塌陷而长期使用。英国早期在小型电炉上曾用过硅线石砖作炉顶，它具有硅砖没有的某些优点，如热膨胀性均匀，线膨胀系数小，不需要膨胀缝。因耐火砖的价格是硅砖的3～4倍，故未能扩大使用。

 

 随着电炉冶炼技术的进步，吹氧助熔与精炼，冶炼温度不断提高，电炉容积日益扩大。硅砖炉盖出现熔diar1电滴，流淌至炉壁影响炉墙寿命及炉渣成分。为调整炉渣成分需要用石灰时，石灰飞尘又加重了硅砖的腐蚀。20世纪60年代开始，美国在炼特殊钢电炉炉盖上，对使用的烧成镁铬砖或铬镁砖、特殊镁砖及白云石砖进行了试验，电炉容积大的为100～160t，小的5～8t。在小炉上不断出现剥落，采用砖缝中夹带钢片的方法可以克服砌体剥落，但导致漏电和局部过热。在大炉上使用，因过重而变形，须增设机械结构架。尽管碱性砖抗渣性优于高铝砖，试验后未取得理想效果，甚至不比高铝炉顶砖寿命长，且费用高。

 

将实测数据在质量证明书中注明炉顶高铝砖的结晶相为莫来石一刚玉，高牌号的DL一80主要以刚玉相为主，耐火度高，对各种熔渣的抵抗性好。炉顶高铝砖的热膨胀率随着温度升高而大，尤其是高牌号砖在1200℃时可达0．8％～0．9％。 炉顶高铝砖由于主晶相的结晶构造，玻璃相的数量与粘度不同，其弹性模量亦不同，在高温下承受应力所产生的应变也就不同。例如铝矾土制的Al2O3。含量85％～86％的高铝砖，其弹性模量随着温度而发生变化，升温到达1230C、冷却至850C时出现弹性模量的峰值(6.69MPa和8.97MPa)，且冷却时比加热时的弹性模量值还高.工艺要点选用高品位、高纯度及烧结良好的铝矾土料，塑性好、K2O、Na2O及Fe2O3等杂质含量少的结合粘土配入量宜少。粘土以泥浆的形式加入，熟料的峰值临界粒度采用4～3mm。用高吨位压力机成型，防止入模泥料的颗粒偏析。耐火砖的尺寸严格按图纸制造，避免产生扭曲、裂纹。 使用砌筑炉顶时须受力均衡，在径向与圆周留出适当的膨胀缝。使用前先经烘烤。在冶炼操作过程中出现剥落损毁时，采用较低牌号的砖为宜；熔融侵蚀损毁为主时，用较高牌号的砖为宜，并在持续高温冶炼时，加炉盖顶的吹灰。

 

电炉炉用壁耐火砖 

电炉炉壁耐火砖经受1700℃以上的高温作用，同时受到温度急剧变化的影响，还直接受钢液的冲刷，炉渣的侵蚀以及炉料的碰撞，特别是渣线附近的侵蚀更为严重。因此要求炉壁耐火砖在高温下具有足够的强度、耐蚀性和耐急冷急热性。

炉壁结构由外向内头一层以石棉板作绝热层，二层用硅藻土砖或粘土砖立砌作保温层，三层用沥青镁砂砖环砌作工作层。炉壁下部厚度，一般约等于炉底厚度的2／3或用炉壳前期测温不大于100℃，后期炉壳测温不大于150℃为合理炉衬砌砖厚度。

炉壁工作层一般采用机制楔形小耐火砖砌筑，小砖的大小头应与炉壁直径相吻合，才能使砖缝相互挤紧。炉壁砌砖从出钢孔中心开始，然后向两侧平砌。收砖位置尽量可能摆在低温区部位。炉内出钢孔与炉外出钢槽之间的连接应特别仔细，避免砍砖，砖缝填紧。出钢槽底面要与出钢孔下沿齐平，并上斜1～3°。出钢孔内侧一般是用方砖侧砌成矩形。有的厂采用盛钢桶水口座砖(高铝砖)代替出钢孔内侧砌砖取得了好的效果。

 

炉门拱顶的衬砖，应采用机制或人工加工成型的刀口砖，拱砖之间堪入铁片，使拱砖在冶炼过程中形成坚固整体。在炉壳与炉壁倒角接榫之间，采用的填料镁砂要求粗细兼有，以保证填料有较高的耐火度，使用时拌入10％的沥青粉和匀。砖缝仍用细镁砂粉和10％的沥青粉充填。一般中等容量的电炉，可在炉壳内壁设置竖向或横向筋板，衬砖堪入筋板内，倾炉时不致塌落。

目前国内尚存在炉内整体打结炉膛和采用大块打结镁砂砖砌制炉壁。