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为了优化钢包用铝镁喷补料的使用效果，以板状刚玉、电熔镁砂、板状刚玉微粉、纯铝酸钙水泥、SiO2微粉为主要原料制备了铝镁喷补料，研究了硅微粉外加量（质量分数分别为0．25％、0．5％、1．0％、1．5％、2．0％、2．5％）、减水剂种类（聚磷酸盐 A、B，FDN－3000及其两两复合）、速凝剂饱和氢氧化物溶液的外加量（质量分数分别为0．3％、0．4％、0．5％、0．6％、0．7％）、烧结剂硼酸的外加量（质量分数分别为0、0．2％、0．5％）对铝镁喷补料性能的影响。结果表明：铝镁喷补料的最佳配比（w）为：5～3 mm 颗粒料13％，3～1 mm 颗粒料23％，≤1 mm颗粒料30％，≤0．088 mm（180目）细粉12％，板状刚玉微粉＋纯铝酸钙水泥22％，外加1．5％的硅微粉，0．2％的复合聚磷酸盐 A ＋B 为减水剂，0．5％的饱和氢氧化物溶液为速凝剂、0．5％的硼酸为烧结剂。该喷补料在施工过程中具有较好的泵送性能和粘附性能，喷补厚度30～40 mm，经正常养护、烘烤后，能在使用过程中与钢包预制砖很好的烧结在一起，残留明显，完全满足钢厂现场要求。

关键词: 钢包 , 铝镁喷补料 , 速凝剂 , 烧结剂 , 减水剂 , 抗渣性

钢包座砖和中间包水口周围填充用刚玉质捣打料的研制

沈明科 , 方斌祥 , 薛军柱 , 程文雍 , 方义能

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.05.014

根据钢厂现场需求，以棕刚玉、白刚玉、氧化铝微粉、二氧化硅微粉为主要原料，采用合理的颗粒配比，添加适当种类和数量的结合剂、增塑剂、膨胀剂、助烧剂和缓凝剂，研制出了存放时间长，与包底工作层浇注料结合良好，抗渣性能优异的刚玉质捣打料。研制的捣打料在钢厂中成功应用，满足了现场的使用需要。

关键词: 刚玉质捣打料 , 抗渣性能 , 烧结性能

锆刚玉加入对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响

薛军柱 , 李亚伟 , 王庆虎 , 桑绍柏

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.05.009

在刚玉-尖晶石浇注料的配比组成中分别加入ZrO2质量分数为28.46％和38.47％的两种电熔锆刚玉颗粒,研究了电熔锆刚玉颗粒的粒度(5～3、3～1和1～0.5 mm)、加入量(质量分数分别为3％、5％和8％)对刚玉-尖晶石浇注料的加热永久线变化率、烧后常温抗折强度、高温抗折强度及热震后弹性模量的影响,并观察了试样的显微结构.结果表明:1)试样的加热永久线变化率随锆刚玉粒度的增大而增大,随锆刚玉加入量的增多而增大,引入锆刚玉Z40的试样的加热永久线变化率基本上比引入锆刚玉Z25的大；2)烧后试样的常温抗折强度、高温抗折强度和弹性模量均以空白试样的为最大,均随锆刚玉粒度的减小而增大,随锆刚玉加入量的增多而减小；3)在刚玉尖晶石浇注料中适当加入锆刚玉而产生微裂纹,尽管降低了材料的强度和弹性模量,但对提高抗热震性有一定的积极作用.

关键词: 电熔锆刚玉 , 尖晶石 , 浇注料 , 抗热震性 , 裂纹

钢包渣线用超低碳MgO-MA-C砖的研制与应用

薛军柱

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.02.008

以高纯电熔镁砂、镁铝尖晶石微粉和纳米炭素为主要原料,分别加入总量为4%(质量分数)的硅粉、铝粉和硅粉-铝粉复合粉为防氧化剂,加入清洁的自来水混练均匀后,在500 t 摩擦压砖机上成型为碳质量分数小于1%的超低碳MgO-MA-C 标型砖试样.在对比各试样(包括普通MgO-C砖试样)的抗氧化性能、高温抗折强度、体积稳定性和抗渣性的基础上,对配方和生产工艺进行了优化,研制出了性能较好的超低碳(碳质量分数小于1%)MgO-MA-C砖.所研制砖在武钢200 t转炉钢包渣线区使用,平均使用次数达75次.

关键词: 钢包 , 渣线 , 超低碳 , 方镁石-尖晶石-碳砖 , 纳米碳

镁硅质防粘渣涂料的防粘渣试验及其应用

方斌祥 , 高雄 , 吴斌 , 薛军柱 , 赵义

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2012.01.015

为了验证以菱镁矿、石英、黏土、氧化铬微粉及磷酸盐为原料制成的镁硅质防粘渣涂料的防粘渣性能,采用静态坩埚法(1 600℃3h,空气气氛)对比研究了转炉钢包渣线用普通镁碳砖和VOD钢包渣线用低碳镁碳砖在涂覆该涂料前后的防粘渣性能,分析了试验后涂料的显微结构,探讨了涂料的防粘渣机制,并在宝钢进行了实际使用试验.结果表明:防粘渣涂料在熔渣与镁碳砖之间形成了明显的隔离层,起到了较好的防粘渣作用.这是由于,防粘渣涂料在1 600℃的平衡物相为MgO、M2S及MA与MK的固溶体,无液相出现,隔离了镁碳砖与熔渣的接触,不易被钢渣溶解,也不与镁碳砖发生烧结反应,还在一定程度上保护炭素不被氧化,加之其较大的体积收缩和排气反应,使其容易与粘附在其表面的熔渣一起脱落,从而起到防粘渣的作用.实际使用表明,该涂料大大减轻了钢包的粘渣程度,并延长了渣线和包口镁碳砖的使用寿命,得到了钢厂的认可.

关键词: 钢包 , 防粘渣 , 涂料 , 抗渣侵蚀性

RH炉用镁尖晶石砖和镁铬砖的使用性能比较

方斌祥 , 朱越男 , 尹明强 , 程文雍 , 薛军柱 , 沈明科

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.02.005

对RH炉用镁尖晶石砖和镁铬砖的显气孔率、强度、线变化率、抗热震性能和抗渣性能进行了比较.结果表明:镁尖晶石砖经不同温度处理后的显气孔率小于镁铬砖的,强度大于镁铬砖的;经1 600℃处理后的永久线膨胀率和室温至1 500℃的热态线膨胀率大于镁铬砖的;抗热震性能和抗渣渗透性能优于镁铬砖的,抗渣侵蚀性能与镁铬砖的相当.认为镁尖晶石砖具备替代镁铬砖成为RH炉用新一代环保炉衬材料的可能.

关键词: RH炉 , 镁铬砖 , 镁尖晶石砖 , 使用性能

中间包气幕挡墙技术的工业化应用

薛军柱 , 沈明科 , 王落霞 , 顾华志 , 黄奥

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.06.010

为适应中间包纯净钢冶炼的需求,进一步提高铸坯质量,以板状刚玉和烧结莫来石为主要原料,氧化铝微粉、二氧化硅微粉为结合剂,经振动浇注成型和1500℃3h热处理后制得显气孔率＞30％,透气度＞25μm2,孔径微小且分布均匀的高强气幕挡墙砖；同时根据某厂连铸中间包的操作工艺参数,进行了气幕挡墙中间包仿真优化,并付诸工业实践.数值仿真表明,中间包采用气幕挡墙技术优化后,尤其是将气幕挡墙砖安装在距钢液入口中心2400 mm的位置时,可最有效地改善钢液的流动状态,提高夹杂物去除率；实践证明,中间包使用优化气幕挡墙技术后,铸坯的总氧均值下降了37％,中间包的钢液洁净化功能得到了有效提高.

关键词: 中间包 , 气幕挡墙砖 , 数模仿真 , 工业应用

蜡石粒度组成对铁水包用ASC材料性能的影响

王落霞 , 薛军柱 , 沈明科

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.05.010

在铁水包用常规Al203 -SiC-C砖的配料组成中引入不同粒度组成的蜡石,研究了蜡石粒度组成对Al2O3-SiC-C材料加热永久线变化率、显气孔率、体积密度、耐压强度、抗氧化性和抗渣性的影响.结果表明:随着处理温度的升高,各试样的显气孔率先增大后减小,体积密度减小；随着所添加蜡石粒度的减小,试样在1 000和1 400℃埋炭热处理后的永久线变化率减小,常温耐压强度增大,1 400℃时的抗氧化性增强,但1 500℃时的抗侵蚀性降低.

关键词: Al2O3-SiC-C砖 , 蜡石 , 粒度 , 抗氧化性 , 抗渣性