无碳钢包砖的应用效果

在精炼钢包上采用湿法砌筑,其中渣线仍采用镁碳砖。无碳钢包砖主要用于板坯IF钢的生产,钢水实行钢包底吹氩、RH真空精炼和LF电加热处理工艺。出钢温度1620～1 650℃,吹氩时间4～5 min,RH精炼时间50 min左右,LF电加热时间为30 min左右,每炉钢水与钢包接触时间210 min左右。在钢包使用过程中,在砌筑无碳钢包砖部分(钢包中下部)存在粘渣现象,有时局部粘渣厚度达80mm左右,但从整个周转使用的情况来看,未对钢包的装入量造成明显影响。

观察用后残砖发现,其外观完整,内部未出现裂纹,侵蚀较均匀。从表1可看出,无碳钢包砖的在钢包上的侵蚀速率均低于目前镁铝碳钢包砖的侵蚀速率(1.09 

mm·炉-1),残厚均大于钢包要求的安全残厚(≥50 

mm)。因此,其使用寿命可稳定达140炉以上,比目前的镁铝碳钢包砖寿命提高30炉以上,其安全性、适应性满足钢厂现行生产工艺需求。

生产超低碳钢时,在有上炉钢水污染的情况下,无碳钢包砖的过程增碳幅度低于目前使用的镁铝碳钢包砖,成品钢中w(C)≤0.003

0%的比例高于目前使用的钢包砖。可见,采用无碳钢包砖有利于控制超低碳钢生产时的过程增碳。

采用无碳钢包砖的钢包在热修时的包壁外壳平均温度较正常周转的镁铝碳砖钢包低22℃,在精炼时的外壳平均温度低24℃,说明无碳钢包砖比镁铝碳钢包砖具有更好的隔热保温效果。

以刚玉、电熔镁砂、活性复合尖晶石微粉等为主要原料,SiO2微粉和卤水为结合剂,采用机压成型生产的无碳刚玉-尖晶石不烧砖,当镁砂与活性复合尖晶石微粉的加入质量分数分别为4%和20%时,其性能佳。现场应用表明,研制开发的钢包无碳刚玉-尖晶石不烧砖能够满足低碳钢、超低碳钢的冶炼要求,实现精炼钢包寿命140炉次以上,且可降低钢包外壳温度,达到了理想的使用效果。

无碳钢包砖对钢水增碳的影响

传统的钢包包壁内衬目前主要采用镁铝碳砖,使用寿命110次左右,这易造成部分低碳和超低碳钢中碳含量偏高。为了满足攀钢目前不断提高超低碳钢冶炼比例的要求,开发了机压无碳刚玉-尖晶石不烧砖(以下简称无碳钢包砖)。

无碳钢包砖主要采用棕刚玉、电熔白刚玉、电熔镁砂、活性复合尖晶石微粉作为原料，选用的结合剂有磷酸盐、SiO2微粉、轻烧MgO粉、卤水和亚硫酸纸浆废液。

生产超低碳钢时,在有上炉钢水污染的情况下,无碳钢包砖的过程增碳幅度低于目前使用的镁铝碳钢包砖,成品钢中w(C)≤0.0030%的比例高于目前使用的钢包砖。可见,采用无碳钢包砖有利于控制超低碳钢生产时的过程增碳。

无碳钢包砖对钢包外壳温度的影响

由于无碳钢包砖不含碳,因此比含碳钢包砖的热导率低,可减少钢包使用过程中的热损失和对包壳的热影响。表1为无碳钢包砖试验钢包与正常周转的镁铝碳砖钢包在使用过程中的外壳温度(包壁部分)统计结果,无碳钢包砖试验钢包在热修时的包壁外壳平均温度较正常周转的镁铝碳砖钢包低22℃,在精炼时的外壳平均温度低24℃,说明无碳钢包砖比镁铝碳钢包砖具有更好的隔热保温效果。

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