VOD炉で使用されるマグネシウムクロミウムおよびマグネシウムカルシウムレンガの改善の損傷と方法の原因。

Apr 03, 2025

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VOD炉で使用されるマグネシウムクロミウムおよびマグネシウムカルシウムレンガの改善の損傷と方法の原因。

 

 

VOD炉の基本構造の説明

 

VOD

炉体:

耐火性材料(例:マグネシウムクロムレンガ、アルミニウムマグニウム - クロミウムレンガなど)が裏打ちされた二重クーリング構造。

真空システム:

真空フード、パイピング、真空脱炭のための真空ポンプ。

酸素ランスシステム:

脱炭化反応のために酸素を吹くために炉の開口部の上に位置します。

傾斜メカニズム:

スラグの充電または投棄のために炉のボディの傾きをサポートします。

温度測定とサンプリングデバイス:

液体鋼の温度と組成の監視。

 

プロセスフロー

 

液体鋼の移動:

プライマリ炉(AOD、電気炉など)からVOD炉に液体鋼を注ぎます。

真空除burization:

炉のカバーと真空を閉じ、酸素脱炭を吹き、過度の酸化を避けるために共同圧力を制御します。

合金調整:

合金要素(たとえば、cr、ni)を追加して、鋼組成を調整します。

脱硫\/脱ガス:

真空環境を通じて硫黄、水素、窒素などの不純物を除去します。

鋼排出:

精製を完了した後に炉を傾けると、鋼はひしゃくに注がれます。

 


 

 VOD炉の裏地の耐火物材料の構成において、マグネシウム - クロミウムレンガの直接組み合わせの底部と鋼の部分。

 アルミニウムマグネシウム - クロミウムレンガと再結合した電気融合マグネシウム - クロミウムレンガのスラグライン部分。 MGO-MGO・AL2O3品質の鋳造物を使用したパッチング材料の裏地。

 

VOD炉のマグネシウムクロミウムレンガの損傷の原因

 

 主にスラグの浸透により、マグネシウム砂が緩くなり、化学的侵食、構造的な産卵、粉砕が生じます。同時に、高温の散発によって引き起こされるスラグ浸潤のために、鋼は強く動揺したり、スラグを擦り付けます。加熱と冷却後のマグネシウムクロミウムレンガ、材料の強度と靭性が低下し、組織が割れ、スラグをレンガの浸透に促進し、粒子を簡単に失い、レンガの侵食を加速させます。 VODスラグ侵食に対する1700度を超える耐性の高温でマグネシウムクロミウムレンガを改善するために、その性能を改善するために、マグネシウムクロミウムレンガの生産プロセスから改善する必要があります。

 

改善対策

 

(1)レンガの化学組成を厳密に制御します。

CR2O3の含有量

マグネシウムクロミウムレンガを備えたVOD炉のスラグライン部品の場合、一般に、レンガのCR2O3含有量の増加とともに侵食速度が低下するため、CR2O3の含有量を増やすと、マグネシウムクロミウムレンガの侵食抵抗が増加する可能性があります。

W(Cr2O3)\/W(MGO)比

w(cr2O3)\/w(mgo)=2\/3が最適です。 CR2O3の含有量が25%を超えると、材料は二次マグネシウムクロミウムスピネルで飽和し、低アルカリ度スラグの浸透を防ぎ、レンガの耐性を侵食に改善することができます。

SIO2コンテンツ

SIO2は、高温発生マグネシウムクロミウムレンガの侵食抵抗を減らす主な要因であり、その含有量は可能な限り低くする必要があるため、レンガを作るには、コンテンツを1%未満に厳密に制御する必要があります。

Fe2O3およびAl2O3コンテンツ

マグネシウムクロミウムレンガのスピネルは、Fe2O3含有量の減少とAl2O3含有量の増加とともに増加します。したがって、レンガのFe2O3およびAl2O3含有量の調整は、スピネルの含有量を促進し、レンガの侵食抵抗を改善することができます。

不純物の厳格な制御

CAOは、溶融バジャーにSIO2とレンガにMGOを使用して低溶融点ケイ酸塩相を生成し、材料の抗侵食効果を減らすことができるため、その含有量は厳密に制御する必要があります。

 

(2)レンガの作成プロセス。

粒子サイズとその分布。

粗い、中程度の微細な粒子のマルチステージバッチは、粗い粒子の隙間を埋めて、低気孔率の生成物を得るために使用されます。

高圧成形。

半仕上げの製品体密度は低気孔率製品を得るための鍵であるため、高圧成形は、前述の材料を改善し、材料の多孔性を減らし、スラグ侵食チャネルを減らし、材料の抗侵食効果を改善するのに有益であると考えられています。

超高温発火。

冷却速度を制御し、発火大気中の酸素の部分的な圧力を改善し、その他のプロセス条件は、マグネシウムクロミウムレンガの性能を改善することが重要な側面です。

 

VOD炉のマグネシウムカルシウムレンガの損傷メカニズム

 

 アスファルトまたはタールを使用したVOD炉スラグラインパーツと密なドロマイト製品またはマグネシウムカーボンレンガ(W(c)=10%);アスファルトまたはタールをドロマイト製品と組み合わせた底部と鋼の部品。

 VOD炉およびマグネシウムクロムブリックで使用されるマグネシウムカルシウムレンガの損傷メカニズムには、類似性、まだ化学的侵食、構造的なスパリング、高温の散発、摩耗などがあります。

 違いは、マグネシウムドロマイトレンガまたはドロマイトレンガを使用すると、低アルカリ度スラグにSIO2、レンガのCAOが2CAO-SIO2または3CAO-SIO2を生成し、スラグを高融点と高粘度スラグにすることができます。ただし、スラグへのFeoまたはAl2O3の溶解度が高い場合、レンガでCaoで低融点を生成し、破壊を悪化させます。

 

改善された方法論

 

 

(1)融合抵抗を改善し、亀裂を阻害します。

主な方法は、ドロマイトのMGOの含有量を増やすか、ドロマイトマグネシウムのCAOの含有量を増やすことです。ドロマイトマグネシウムレンガの熱衝撃耐性を改善するために、酸化ジルコニウムを材料に加えることができます。

 

(2)原材料の抗疎水特性を強化する。

1)添加物。

すべての種類の添加物(Fe2O3、Cuo、CaCl2、2Cao-Fe2O3またはCaO-Tio2)を原料に加えて、CaO粒子の結晶化を促進し、CaOと完全に覆われ、マグネシウムカルシウム砂の微細構造を改善します。

2)原材料の特別な処理。

原材料の生産プロセスでは、希土類(LA2O3、CEO2、Y2O3)を追加し、原材料へのその他の特別な添加により、マグネシウムカルシウム砂の抗水和効果が改善される可能性があります。マグネシウムカルシウムの砂またはカルシウム砂は炭酸化され、不快です。浸漬処理(リン酸またはホウ酸などの水溶液を使用して、原料を浸すために、粒子の表面に無機カルシウム塩の層を生成して材料の表面をカプセル化する);スプレー処理(スチレン、ブタジエン、2%ホウ酸溶液などの有機溶媒の噴霧を拡張して、表面を覆い、空気を隔離します)。

 

(3)製品防水測定。

1)レンガ造りのプロセスを改善します。

オイルまたはパラフィンの含浸を使用すると、レンガの毛穴がブロックされ、空気が入るのを防ぎ、製品の自由なCAO水分補給を行うことができます。真空およびアルミホイルパッケージを使用すると、空気を分離し、製品の水分補給を防ぐことができます。

2)無水樹脂の使用。

無水樹脂を使用してマグネシウムとカルシウム炭素を作って、混合および粉砕プロセスの水分補給を減らします。

 

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