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铝锆碳质长水口损毁机制的研究

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.06.007

采用SEM、EDS对使用后的铝锆碳质长水口内壁及渣线部位材料的蚀损过程进行了分析研究.结果表明:1)铝锆碳质长水口内壁蚀损过程为碳首先被氧化和溶解形成脱碳层,之后钢水中的夹杂物FeO与脱碳层中的Al2O3反应形成铁铝尖晶石,随着FeO继续附着,在脱碳层表面形成FeO富集区并生成低熔点相,致使脱碳层在高速钢水的冲刷下逐渐蚀损；2)长水口渣线部位蚀损首先为碳向钢液中溶解,之后为中间包渣侵蚀材料中的氧化物,两个过程交替进行,从而导致了长水口渣线部位材料的蚀损；3)适当降低长水口制品中的碳含量,可以减少铝锆碳质长水口内壁以及渣线部位材料中碳的氧化及溶解所导致的材料结构的破坏,可望延长长水口的使用寿命.

关键词: 铝锆碳质长水口 , 蚀损 , 脱碳层 , 氧化 , 溶解

免烘烤铝锆碳质长水口的研制与应用

王军 , 王立来

连铸 doi:10.3969/j.issn.1005-4006.2002.02.017

采用塞隆等高级耐火原料、特殊结合剂及相应的制作、烧成工艺,解决制品热稳定性与抗冲刷性、耐侵蚀性问的矛盾,使铝锆碳质长水口不须烘烤即可使用,解决了繁琐操作并延长使用寿命.

关键词:

铝锆质定径水口性能研究

田晓利 , 薛群虎 , 薛崇勃

硅酸盐通报

以溶胶凝胶法制备的氧化铝-氧化锆复合粉体为原料,制备定径水口试样,并对其各项性能进行检测,借助XRD、SEM对其矿物相组成和显微结构进行表征.结果表明:铝锆质定径水口烧成后,致密度高,氧化铝和氧化锆在晶界处结合良好,形成刚玉-斜锆石弥散状镶嵌结构,具备均匀的显微结构和优良的抗热震性能.

关键词: 氧化铝-氧化锆复合粉 , 定径水口 , 抗热震性 , 弥散状镶嵌结构

废镁质滑板再生钢包用铝镁碳下水口的研制和应用

徐昆波 , 王长春 , 杨战营 , 陈花朵 , 刘真真

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.05.016

为了合理利用废镁质滑板，并降低钢包下水口的生产成本，在高铝矾土熟料颗粒和细粉分别占65％和10％（w），电熔白刚玉粉占20％（w），石墨粉＋α-Al2 O3微粉＋金属抗氧化剂占15％（w），外加4．5％（w）结合剂酚醛树脂的配方基础中，分别以不同量（总质量分数分别为30％、40％、55％）的废镁质滑板料（粒度为3～1、≤1、≤0．088 mm）等量取代同粒度的高铝矾土和电熔白刚玉粉，经混练、成型、烘干制备了4种钢包用铝镁碳下水口试样，并对比研究了试样经180℃固化后和1500℃埋焦炭热处理后的体积密度、显气孔率、常温抗折强度、常温耐压强度、抗热震性能。结果表明：引入废滑板料后，试样经1500℃热处理后的体积密度和显气孔率变化不大，常温强度明显降低，加热永久线变化明显增大，抗热震性能有所降低。按加入55％（w）废镁质滑板料的配方生产的铝镁碳钢包下水口，在钢厂的120 t和60 t钢包上正常使用2炉后，平均每炉扩孔1．5～3 mm，达到了钢厂的使用要求。

关键词: 废镁质滑板 , 强度 , 抗热震性 , 钢包下水口

氧化锆质定径水口损毁机理研究

李翔 , 薛群虎 , 任学华 , 李凤强 , 徐亮

硅酸盐通报

部分稳定氧化锆(PSZ)因具有耐高温、优良的抗侵蚀性以及良好的抗热震性而广泛用于连铸用定径水口.实验针对当前PSZ定径水口使用寿命短、易炸裂、抗冲刷性能差以及扩径快等问题,采用连铸现场取样分层分析研究的方法,借助SEM及XRD分析技术,对氧化锆质定径水口的损毁机理进行了系统的分析研究.研究结果表明:高温下稳定剂MgO首先脱溶到界面,固溶的CaO稳定剂分布均匀；随着熔渣渗入,脱溶的MgO稳定剂与固溶的CaO稳定剂发生固溶置换；随着侵蚀进一步加剧,CaO与熔渣反应完后MgO又与熔渣反应而脱溶.稳定剂的不断脱溶,导致氧化锆失稳,由立方相转变为单斜相,相变产生体积效应,从而形成裂纹,氧化锆颗粒破裂,水口强度大幅度下降,发生溶解和剥落.

关键词: 定径水口 , 部分稳定氧化锆 , 损毁机理 , 连铸

铝锆碳质滑板中SiC晶须形成机理

白晨 , 黄志明

钢铁研究 doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2007.03.003

以铝锆碳滑板基质部分为研究对象,以金属硅粉、石墨和碳黑为原料,混合后在埋碳气氛下,于1 200～1 600℃范围内进行高温处理.通过透射电镜和能谱仪分析,研究发现碳化硅晶须为哑铃状,并且随着热处理温度升高,哑铃状小球慢慢减少,在这个过程中,SiC晶须的生长机理为气-固反应模型.

关键词: SiC晶须 , 机理 , 铝锆碳滑板

锆质定径水口热震稳定性的研究

高里存 , 张永治 , 钱跃进

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.03.044

本试验采用粉末成型工艺,以斜锆石和电熔部分稳定氧化锆(PMD、PCD)为原料,采用不同含量的添加剂,在300MPa压力下成型,1720℃烧制成锆质定径水口.结果表明:通过合理控制颗粒级配和优化工艺参数,氧化锆的稳定化率达到70%左右,烧成温度为1720℃保温6h后,可得到热震稳定性不小于5次的锆质定径水口.

关键词: 锆质定径水口 , 热震稳定性 , 电熔部分稳定氧化锆

济钢浇铸低碳高铝钢时水口堵塞的防范措施

高靖超

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2007.05.018

分析了低碳高铝钢在连铸过程中浸入式水口堵塞的基本原因,论述了解决水口堵塞的可行性对策,即通过冶炼控制、精炼优化、保护浇铸等措施,减少钢水中铝酸盐的数量,达到提高钢水纯净度,减少Al2O3-C质水口堵塞的目的.

关键词: 低碳高铝钢 , 水口堵塞 , 冶炼控制 , 精炼优化 , 保护浇铸

氧化锆质定径水口在使用温度下矿物组成分析

王晓 , 薛群虎 , 丁冬海 , 赵亮 , 周咏华

硅酸盐通报

为研究连铸用氧化锆质定径水口在使用温度下矿物组成和微观结构,对以氧化镁部分稳定氧化锆(Mg-PSZ)为原料制备的定径水口产品进行模拟实验研究.实验条件为:模拟浇钢使用条件试样在1540℃×5h后水淬冷却,模拟翻包后自然冷却条件试样在1540℃×5h后随炉冷却.借助X-ray荧光分析仪、X-ray衍射仪、扫描电子显微镜对试样的矿物组成及显微结构进行表征.研究结果表明:以Mg-PSZ制备的氧化锆质定径水口产品在1540℃浇钢温度下矿物相以立方相为主,在翻包自然冷却过程中,缓慢的冷却速率导致部分立方相转变为单斜相,矿物相以单斜相氧化锆为主.氧化锆质定径水口产品在高温使用环境中结构均匀,平均颗粒尺寸10 μm,而翻包自然冷却后,由于缓慢的冷却速率,定径水口产品中稳定剂脱溶,导致立方相转变为单斜相氧化锆,平均颗粒尺寸7 μm.即通过翻包自然冷却后所取试样的研究结果不能代表氧化锆质定径水口在中间包浇注过程中实际使用状态.