山東鎂碳磚由于其具有優(yōu)越的耐高溫、抗渣侵蝕能力、好的熱震穩(wěn)定性，非常適合鋼鐵冶煉的要求。利用碳素材料難于被爐渣、鋼液潤(rùn)濕和鎂砂的高耐火特性、高的抗渣性和耐溶性、高溫蠕變小等性質(zhì)，鎂碳磚被應(yīng)用在蝕損嚴(yán)重的渣線(xiàn)及出鋼口等部位。到目前為止，由于在煉鋼過(guò)程中大量使用鎂碳磚，并改進(jìn)了鋼鐵冶煉工藝，已經(jīng)創(chuàng)造了巨大經(jīng)濟(jì)效益。

1、在轉(zhuǎn)爐爐襯上鎂碳磚的使用情況

由于轉(zhuǎn)爐工作襯各部位的使用條件是不同的，因而鎂碳磚的使用效果也是不一樣的。

爐襯爐口部位不斷受到冷態(tài)和熱態(tài)鋼液的沖擊，所以用于爐口的耐火材料必須要耐高溫熔渣和高溫廢氣的沖刷，并且不易掛鋼而且易于及時(shí)清理。爐帽部位不僅受到嚴(yán)重的渣蝕作用，同時(shí)還要經(jīng)受急冷急熱溫度變化，以及由于碳的氧化的高溫氣流和塵土高溫廢氣的沖刷綜合作用，故使用抗渣侵蝕性和抗剝落性強(qiáng)的鎂碳磚。裝料側(cè)要求鎂碳磚除了具有較高的抗渣侵蝕性能，還要具有很高的高溫強(qiáng)以及具有相當(dāng)好的抗剝落性能，因此通常使用加入金屬防氧化劑的高強(qiáng)度鎂碳磚，研究表明，加入金屬鋁的鎂碳磚在較低溫度時(shí)的高溫強(qiáng)度較復(fù)合添加金屬鋁和金屬硅的試樣低，而在高溫下，其高溫強(qiáng)度反而增高。渣線(xiàn)是爐襯耐火材料、高溫熔渣以及爐氣三相交界處，是受到渣蝕最嚴(yán)重的部位，因此需要砌筑具有優(yōu)良抗渣侵蝕性的鎂碳磚，渣線(xiàn)部位需要碳含量較高的鎂碳磚。

2、在電爐上鎂碳磚的使用

目前電爐爐墻幾乎全部采用鎂碳磚砌筑，因此鎂碳磚的壽命決定了電爐的使用壽命，決定電爐用鎂碳磚質(zhì)量的主要因素包括MgO源的鎂砂純度、雜質(zhì)種類(lèi)、方鎂石晶粒結(jié)合狀態(tài)和晶粒尺寸;作為碳引入來(lái)源的鱗片狀石墨的純度、結(jié)晶程度和鱗片大小;通常選用熱固性酚醛樹(shù)脂作為結(jié)合劑，主要影響因素是加入量和殘?zhí)剂俊，F(xiàn)在已經(jīng)證明鎂碳磚中添加抗氧化劑能夠改變和改善其基質(zhì)結(jié)構(gòu)，但是在電爐正常的操作條件下使用時(shí)，抗氧化劑并不是鎂碳磚必要的組成原料，而只有用于高FeOn爐渣的電弧爐，如使用直接還原鐵或有不規(guī)則氧化的部位以及電爐熱點(diǎn)部位，添加各種金屬抗氧化劑才能成為鎂碳磚的重要組成部分。

渣線(xiàn)部位用鎂碳磚的蝕損行為表現(xiàn)為形成明顯反應(yīng)致密層和脫碳疏松層。反應(yīng)致密帶也成為渣侵帶，是鎂碳磚脫碳形成大量氣孔后高溫液相熔渣滲入磚體內(nèi)部的侵蝕區(qū)域。在該區(qū)域內(nèi)，熔渣中氧化鐵被還原為金屬鐵，甚至固溶于氧化鎂中的脫溶相和晶間氧化鐵也被還原為金屬鐵。熔渣滲入磚中的深度主要決定于脫碳疏松層的厚度，通常終止于殘存石墨的地方。在正常情況下，鎂碳磚中由于石墨的存在其脫碳層都是比較薄的。

電爐出鋼口有出鋼槽傾動(dòng)出鋼和爐底出鋼兩種方式。當(dāng)采用出鋼槽傾動(dòng)出鋼時(shí)，基本不采用鎂碳磚，而選擇氧化鋁質(zhì)或者二氧化鋯質(zhì)，并添加碳、碳化硅和氮化硅等非氧物。當(dāng)采用爐底出鋼時(shí)，出鋼口則由外部套磚和內(nèi)部管磚組成。爐底出鋼口采用鎂碳磚質(zhì)管磚，管磚孔徑尺寸則根據(jù)爐子容量、出鋼時(shí)間等因素決定，一般內(nèi)經(jīng)為140260mm。

某鋼廠電爐把中擋和低擋鎂碳磚用在出鋼口，出銅口兩側(cè)部位代替原來(lái)使用的燒結(jié)鎂磚初步取得較好的效果，爐齡由60爐左右提高到了1倍多。使用后渣線(xiàn)部位的鎂碳磚保持較完整，不粘渣。渣線(xiàn)部位不需補(bǔ)爐，即減輕勞動(dòng)強(qiáng)度又提高鋼液純度和生產(chǎn)率。

3、鋁鎂碳磚在鋼包上的使用情況

鎂碳磚用于精煉鋼包爐和鋼包時(shí)，主要用在凈空和渣線(xiàn)等部位。根據(jù)操作條件，這些部位要求所用的耐火材料必須具有耐高溫、耐熱震、抵抗熔渣侵蝕等引起的機(jī)械蝕損。所以過(guò)去這些部位曾經(jīng)選用鎂鉻系耐火材料，但是考慮到鉻對(duì)環(huán)境有污染，其用量減少了，現(xiàn)在則選用鎂碳磚。

由于預(yù)熱過(guò)程新鋼包中的鎂碳磚會(huì)嚴(yán)重?fù)p毀，疏松脫碳層可以達(dá)到3060mm厚。這一層帶在注入鋼水過(guò)程中既被沖掉而將鎂砂粒帶進(jìn)熔渣之中。顯然，防止鎂碳磚中的碳在預(yù)熱時(shí)被燒掉便成為提高鋼包凈空和渣線(xiàn)部位的鎂碳磚使用壽命的重要步驟之一。其技術(shù)措施，除了向鎂碳磚中配入復(fù)合防氧化劑之外，關(guān)鍵是在砌襯之后應(yīng)將鎂碳磚的表面用含堿的低熔玻璃相液體蓋上，以保護(hù)鎂碳磚中的碳在鋼包的預(yù)熱過(guò)程中不被燒掉。

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