连铸中间包内衬材料的研究进展

连铸中间包内衬材料的研究进展 涂涂 军军 波波 河河 北北 联联 合合 大大 学学 20102010年年1010月月 主要内容2 镁质挡渣堰的改进研究镁质挡渣堰的改进研究4 结束语结束语3 中间包气幕挡墙的研究中间包气幕挡墙的研究 1 连铸中间包干式振动料的研究连铸中间包干式振动料的研究1 连铸中间包干式振动料的研究1.1 1.1 结合剂的热稳定性研究结合剂的热稳定性研究 1.2 1.2 结合剂与耐火材料的反应性研究结合剂与耐火材料的反应性研究 1.3 1.3 干式料的制备和应用干式料的制备和应用1.1 结合剂的热稳定性100200300400500600700-2.0-1.5-1.0-0.50.00.51.01.52.02.53.03.54.0T/DTA(uv/mg)405060708090100mass/%100200300400500600700-1.0-0.50.00.51.01.52.02.53.0T/DTA(uv/mg)020406080100mass/%100200300400500600700-1.0-0.50.00.51.01.52.02.53.0T/DTA(uv/mg)020406080100mass/%100200300400500600700-1.0-0.50.00.51.01.52.02.53.03.54.0T/DTA(uv/mg)30405060708090100mass/%结合剂A的DTA曲线 A的差热曲线在约70和150 时有两个吸热谷，并且在加热过程中200 之前持续失重，200 之后失重变化不大，趋于稳定。结合剂A是含结晶水的碳水化合物，在加热过程中，结合剂A在70 失去部分结晶水，然后在150 再失去部分结晶水，而持续的失重表明结合剂A的热稳定性很差，升温过程中在不断的氧化分解，200 时基本完全。 100200300400500600700-2.0-1.5-1.0-0.50.00.51.01.52.02.53.03.54.0T/DTA(uv/mg)405060708090100mass/%结合剂B的DTA曲线 结合剂B的差热曲线在约100和160 左右有两个吸热谷，热重曲线在100 时有失重，而在160 时没有失重，在200至400 失重剧烈，400 之后趋于平缓。而结合剂B也是含结晶水的碳水化合物，可以判断其在100 时失去结晶水，在160 时熔融，在200 后开始分解，约在400 分解基本结束。 100200300400500600700-1.0-0.50.00.51.01.52.02.53.0T/DTA(uv/mg)020406080100mass/%结合剂C的DTA曲线 结合剂C的差热曲线在约180 左右有吸热谷，热重曲线在200 之前无质量变化，在200至400 失重剧烈，400 之后趋于平缓。而结合剂C是不含结晶水的碳水化合物，可以判断其熔点为180 左右，在200 后开始分解，约在400 分解基本结束。 100200300400500600700-1.0-0.50.00.51.01.52.02.53.0T/DTA(uv/mg)020406080100mass/%结合剂D的DTA曲线 结合剂D的差热曲线在450 之前没有明显的吸热谷和放热峰。热重曲线表明在250 之前基本没有失重，250至500 之间急剧失重。结合剂D是固体酚醛树脂粉末，差热曲线表明树脂在加热时并没有很集中的热效应，而是逐渐持续放热的过程，在250 之前由于发生缩聚反应而硬化，产生强度；约在250至500 之间急剧分解，并释放出CO2、CO、CH4、NH3等，同时有固定炭生成。 100200300400500600700-1.0-0.50.00.51.01.52.02.53.03.54.0T/DTA(uv/mg)30405060708090100mass/%1.2 结合剂与耐火材料反应性 混合细粉的DTA曲线分析 混合细粉的XRD图谱分析混合细粉的DTA曲线 混合粉在大约200至650 之间均持续失重，650 之后质量稳定。差热曲线在200 之前有两个吸热谷（见图中点1、点2），分别对应着热重曲线中的失重和恒重，可以判断结合剂在温度点1时失去结晶水，在温度点2时熔融成液相而吸收热量。200至650 之间的放热峰可能对应着结合剂的氧化燃烧过程，即分解过程。 1002003004005006007008009001000-0.10-0.050.000.050.100.150.200.250.30T/DTA(uV/mg)889092949698100102mass/%12混合细粉差热分析后XRD图谱 1500 热分析后混合细粉的物相比较单一，只有氧化镁，因此可以判断，结合剂B在高温下基本氧化分解完全，和镁砂之间不发生化学反应。这对保持镁质材料的高温性能有利，也就进一步验证结合剂B适合于作镁质干式料结合剂。 1020304050607080900100002000030000400005000060000相对衍射强度2/:MgO1.3 新型干式料的制备和应用热处理条件 抗折强度/MPa耐压强度/MPa体积密度/（gcm-3）线变化率/%200 3 h 3.618.42.20-0.21200 3 h 0.38.22.14-0.51500 3 h2.710.22.23-1.02 镁质挡渣堰的改进研究 2.2 2.2 氮化硅铁对镁质浇注料高温抗折强度的影响氮化硅铁对镁质浇注料高温抗折强度的影响 2.1 2.1 氮化硅铁对镁质浇注料常温力学性能的影响氮化硅铁对镁质浇注料常温力学性能的影响 2.5 2.5 碳化硼对氧化镁氮化硅铁浇注料抗渣性能的影响碳化硼对氧化镁氮化硅铁浇注料抗渣性能的影响 2.4 2.4 碳化硼对氧化镁氮化硅铁浇注料力学性能的影响碳化硼对氧化镁氮化硅铁浇注料力学性能的影响2.3 2.3 氮化硅铁对镁质浇注料抗渣性能的影响氮化硅铁对镁质浇注料抗渣性能的影响2.1氮化硅铁对镁质浇注料常温力学性能的影响012345708090Addition of Fe-Si3N4/w%Cold compressive strength/MPa78910111213Cold modulus of rupture/MPa0123452628303234363840Cold compressive strength/MPaAddition of Fe-Si3N4/w/%123456Cold modulus of rupture/MPa0123452530354045505560657075Cold compressive strength/MPaAddition of Fe-Si3N4/w/%2468101214Cold modulus of rupture/MPa2.2 氮化硅铁对镁质浇注料高温抗折强度的影响Fe-Si3N4012345strength/Mpa1.271.371.561.871.831.79氮化硅铁对镁质浇注料显微结构和物相的影响2.3氮化硅铁对镁质浇注料抗渣性能的影响氮化硅铁对镁质浇注料抗渣性能的影响2.4碳化硼对氧化镁氮化硅铁浇注料力学性能的影响碳化硼对氧化镁氮化硅铁浇注料力学性能的影响0.00.10.20.30.40.5556065707580 B4C加入量/w%冷态耐压强度/MPa678910冷态抗折强度/MPa0.00.10.20.30.40.535404550556065707580冷态耐压强度/MPaB4C加入量（w/%）5678910111213冷态抗折强度/MPa0.00.10.20.30.40.5505560657075冷态耐压强度/MPa B4C加入量/w/%8101214冷态抗折强度/MPa碳化硼对氧化镁氮化硅铁浇注料高温抗折强度的影响B4C00.10.20.30.40.5strength/Mpa1.871.671.560.960780.662.52.5碳化硼对氧化镁氮化硅铁浇注料抗渣性能的影响碳化硼对氧化镁氮化硅铁浇注料抗渣性能的影响 3 中间包气幕挡墙的研究透气芯材质刚玉莫来石质镁质临界粒度/mm12耐压强度/MPa1634抗折强度/MPa6.49.4体积密度/（gcm-3）2.592.43显气孔率/%32.030.84 结束语 中间包内衬用耐火材料种类比较多，材质的优劣不仅影响钢的产量，而且与钢的质量密切相关，因此，在满足炼钢厂生产要求的前提下，优化现有产品结构和开发新产品是耐火材料工作者的重要任务。 联系方式联系方式 13582656396 (13582656396 (手机手机) ) Email Email ：