低碱度炉渣对摇包衬高铝砖的冲刷和腐蚀

低磷低碳锰铁的炉渣碱度一般在1.2左右。渣铁对包衬冲刷和腐蚀是由于在摇包内存在两种运动：一是翻滚运动；二是圆周运动。该两种运动大小与摇包转速和使用有关。渣铁在摇包内作圆周运动时，因为摇包刚启动转速慢。必然是圆周运动，对包衬有严重的冲刷和腐蚀作用。使摇包衬变薄。若摇包衬不是圆形而是多边形的，则渣铁作用圆周运动时阻力大增，导致包衬冲刷和腐蚀加剧．容易出现漏包事故。

摇包原包衬所用的砖是竖楔形高铝砖(230 mmx114mmx65/55 mm)包衬内壁砖缝过多，呈人字形，当渣铁在摇包内作圆周运动和上下翻运动时，砖缝易被冲刷和侵蚀。缝隙迅速扩大，渣铁渗出烧坏包壳产生漏包事故。摇包生产低磷低碳锰铁要求包的材质耐高温，在高温下结构强度大，耐急冷急热性好，能抵抗渣铁的冲刷和腐蚀，热膨胀系数小，不与渣铁发生反应，不影响产品质量．砖的外形尺寸要符合摇包的圆弧要求．减少砖与砖之间的缝隙。

后经过与耐火材料公司的沟通分析，采用了铝镁碳砖的包衬，后发现炉衬寿命之比高铝砖寿命高，其主要原因有；

(1) 铝镁碳砖具有密度大、强度高、耐高温、抗热震 ,耐冲刷和良好的化学稳定性 ,同时该砖与钢液润湿角小，能有效地防止钢液和炉渣的渗透浸润等。该砖中除有耐高温性能好的铝镁质材料外，还有鳞状石墨。 鳞状石墨是具有晶体的碳质材料其熔点高达3700 ℃固定碳高达86 %以上，挥发扮只有1. 2 %，抗氧化性强(氧化开始温度近600 ℃。

(2) 导热系数高，约为64. 0W/ (m ·K) 热膨胀率小 ( 20-1000 ℃为1. 4 ×10 - 6 / ℃) , 弹性模量 低。当石墨均匀地分布在砖体中后，经选用合适的结合剂，并进行一定的工艺处理，就能形成主体的碳结构。由于导热高，工作面与非工作面之间的温度梯度小，砖体产生的热应力也就小 ,即使使用中产生一定的热应力，由于其热膨胀，弹性模量低，缓冲热应力的能力很大，也不会发生象单纯的高铝砖和粘土砖那样的结构性剥落，而是在使用中充分发挥其铝镁碳砖所具有的独特性能，使制品不仅有高铝镁耐火材料高温性能的特点，同时由于碳的加入，能有效地阻止钢液与炉渣浸浊砖的组织内部，提高砖体抗渣渗透性能，防止了粘渣现象，还有利于热震稳定性的改善。

（3）使用铝镁碳砖浇钢后包衬表面平滑，是由于Al2 O3与MgO 生成MA时的膨胀和出现液相时的塑性变化而得到熔接使包衬完全成为一体，看不到砖缝，防止了砖缝过快熔损或局部被快速侵蚀。MgO 的加入降低了液相最初出现的温度，从而提高了材料在高温下的热塑性，可缓冲热应力。