鋼水中夾雜物與耐火材料的反應吸附行為

  隨著(zhu)連鑄工藝的(de)改進和耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)(liao)的(de)開發(fa),連鑄過(guo)程中(zhong)(zhong)耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)(liao)的(de)使(shi)用壽命(ming)有了顯(xian)著(zhu)提高(gao),但是(shi),澆鑄過(guo)程中(zhong)(zhong)高(gao)熔(rong)點化合物(wu)(wu)(wu)在(zai)耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)(liao)表(biao)面(mian)吸附結(jie)(jie)瘤的(de)問題仍然存在(zai),在(zai)澆鑄鋁鎮靜鋼、含鈦鋼時(shi)尤為(wei)嚴重。已(yi)有研(yan)究(jiu)表(biao)明,耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)(liao)壁面(mian)的(de)結(jie)(jie)瘤物(wu)(wu)(wu)并不(bu)是(shi)單一的(de)物(wu)(wu)(wu)質(zhi),還含有許(xu)多復雜的(de)高(gao)熔(rong)點物(wu)(wu)(wu)質(zhi)。對(dui)鎂質(zhi)鋼包耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)(liao)結(jie)(jie)瘤物(wu)(wu)(wu)分析可(ke)知,夾雜物(wu)(wu)(wu)以CaO-Al2O3-SiO2類為(wei)主(zhu);對(dui)使(shi)用后的(de)鎂質(zhi)中(zhong)(zhong)間(jian)包耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)(liao)結(jie)(jie)瘤物(wu)(wu)(wu)分析可(ke)知,夾雜物(wu)(wu)(wu)以尖晶石(shi)和剛玉為(wei)主(zhu)。

  科研(yan)工作者研(yan)究鋼液中Al2O3夾(jia)雜(za)物(wu)在MgO壁面結(jie)瘤過程(cheng),建(jian)立Al2O3夾(jia)雜(za)物(wu)和MgO壁面的化學反應吸附(fu)模型(xing)。

  模(mo)型(xing)分(fen)析結(jie)(jie)果表明(ming),耐(nai)火材料壁面粗糙度為(wei)3μm,夾(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)與壁面接觸(chu)時(shi)間(jian)為(wei)2×10-6s,化學反應生成的MgAl2O4可(ke)以使半徑(jing)小于42μm的夾(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)顆粒(li)吸附在(zai)壁面上;半徑(jing)為(wei)5μm的夾(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)顆粒(li)受(shou)到的化學吸附力在(zai)5×10-6s時(shi)間(jian)內(nei)由1.3×10-6增加到2.8×10-6N;尺寸小于3μm的夾(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)顆粒(li)非常容易結(jie)(jie)合在(zai)一(yi)起,引(yin)發結(jie)(jie)瘤問題。模(mo)型(xing)的分(fen)析結(jie)(jie)果與實際生產結(jie)(jie)果相吻合,具有較好的適用性。