电弧炉炉壁用耐火材料

发布时间：

2024-12-14 10:13

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电弧炉炉壁中使用的耐火材料受到高温、化学侵蚀、机械应力等多种因素的综合作用。以下是主要的损毁机理：

1. 热应力损毁

电弧炉工作过程中，温度变化剧烈，炉壁材料会因频繁的热胀冷缩产生热应力。热应力导致耐火砖开裂、剥落，尤其是对热震性能差的材料更为明显。快速升温或冷却时，损毁更为严重。因此需使用具有良好抗热震性的材料，如镁碳砖或铝镁碳砖。

2. 化学侵蚀损毁

电弧炉冶炼过程中，炉渣（酸性、碱性）与耐火材料发生化学反应，导致耐火材料被侵蚀。炉渣中的FeO、CaO、SiO₂等成分渗透耐火材料并形成低熔点化合物，加速材料侵蚀。炉壁渣线部位损毁严重，这是炉渣与高温作用较强的区域。可以选用高纯度的镁质耐火材料（抗碱性渣侵蚀能力强）。优化炉渣成分，减少对炉壁材料的侵蚀性。

3. 机械冲刷损毁

冶炼过程中，炉内钢液、炉渣的剧烈流动，以及电弧喷射的冲击对炉壁造成机械磨损，加料时炉壁受到物料冲击，渣线部位或炉壁靠近加料口部位的材料磨损加快。建议使用高强度、高密度的镁碳砖或铝镁碳砖。改进加料方式，减少对炉壁的直接冲击。

电弧炉炉壁常用的耐火材料主要包括以下几种，根据炉子的工作温度、冶炼条件以及使用寿命的要求来选择：
   1.   镁质耐火材料
   烧结镁砖和电熔镁砖是电弧炉壁较为常用的材料，主要成分是氧化镁（MgO），具有较高的耐火度和抗渣侵蚀性能，适用于高温区域，熔池上部和高温直接受热区域。
   2.   镁碳砖
   由氧化镁与碳质材料（如石墨）制成，具有优异的抗渣侵蚀性、抗热震性和高温强度。通常用于炉壁受强烈冲刷的区域，如渣线部位。
   3.   铝镁碳砖
   在镁碳砖的基础上加入铝氧化物，增强抗碱性渣侵蚀能力，适合使用在炉壁中高温区域。
   4.   铝硅质耐火材料
   包括高铝砖和黏土砖，主要用于温度较低或炉壁的辅助部位。由于抗渣性不如镁质砖，通常用于次要部位或维修时临时使用。
   5.   浇注料
   镁质或铝镁质浇注料用于炉壁局部修补，或者用于设计复杂的炉型。具有施工方便、整体性好、可塑性强的特点。

如果需要延长电弧炉的使用寿命，建议结合实际情况优化耐火材料的使用方案，同时定期维护和检修。

高铝砖,粘土砖,镁砖,镁碳砖

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