一種中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料及其制備方法和使用方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于冶金用爐襯耐火材料領(lǐng)域，為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的是提供一種中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料及其制備方法和使用方法。該爐襯材料包括以下重量配比的原料：電熔鎂砂75～90份、硼酸粉0.5～1份、二氧化硅微粉1～2份；上述配方中，當(dāng)施以渣線及以上部位時(shí)，需添加剛玉粉6～15份；當(dāng)施以渣線以下部位時(shí)，需添加鎂火泥10～20份。本發(fā)明針對高溫合金中頻爐冶煉特殊的工藝需求，提供了具有較高的熱震穩(wěn)定性和抗渣性的復(fù)合爐襯材料，與單一直接使用鎂鋁質(zhì)或鎂質(zhì)爐襯材料相比，降低了渣線侵蝕速度，提高了渣線部位耐急冷急熱性能，使得渣線與爐體使用壽命接近，從而提高爐體整體使用壽命，降低材料消耗。
【專利說明】一種中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料及其制備方法和使用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于冶金用爐襯耐火材料領(lǐng)域，涉及一種冶煉高溫合金用中頻感應(yīng)電爐的 爐襯材料及其制備方法和使用方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國鋼鐵企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大、煉鋼技術(shù)不斷更新、鋼種不斷增加，一系列冶金新 技術(shù)、新工藝得到廣泛地推廣和應(yīng)用，特別是中頻爐技術(shù)。高效率、快速熔化、大型化已成為 目前中頻感應(yīng)爐發(fā)展的新趨勢，由此，對配套爐襯材料的成本和性能提出了更高的要求。
[0003] 中頻感應(yīng)電爐所用的爐襯材料按性質(zhì)可分為酸性、中性和堿性三類。
[0004] 堿性爐襯材料主要是氧化鎂含量92%以上的冶金鎂砂和電熔鎂砂，適合熔煉低硅 合金鋼及堿性鋼種。鎂質(zhì)材料具有耐火度很高，有良好的抗堿性渣性能和耐物理化學(xué)作用 的穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)，但其膨脹系數(shù)較大，耐熱震性能不好，間歇性作業(yè)爐壁易產(chǎn)生裂紋，適合 用于連續(xù)性作業(yè)。電熔鎂砂因其純度高、雜質(zhì)少、性能優(yōu)于普通冶金鎂砂，可以熔煉耐熱鋼、 不銹鋼等材質(zhì)，其價(jià)格也較高。
[0005] 中性爐襯材料主要是氧化鋁基材料，最常用的是煅燒鋁礬土熟料和電熔剛玉。鋁 礬土具有價(jià)格低、耐火度高、化學(xué)穩(wěn)定性好及抗熱震性能好的優(yōu)點(diǎn)，適合熔煉灰鐵、球鐵、碳 鋼、高錳鋼等材質(zhì)；其不易與酸、堿性渣起化學(xué)反應(yīng)，間歇性開爐不易產(chǎn)生裂紋。電熔剛玉是 鋁礬土或氧化鋁粉在電爐內(nèi)重熔制得，Al 2O3含量高，有極高的耐火度，各項(xiàng)性能均優(yōu)于鋁礬 土，經(jīng)常用于中頻爐煉鋼爐襯的首選材料，但它的價(jià)格相對于鎂砂比較昂貴。
[0006] 酸性爐襯材料主要是氧化硅基材料，最常用的是石英砂。硅質(zhì)具有價(jià)格低、耐火度 適中、抗熱震性能好的優(yōu)點(diǎn)，適合熔煉溫度相對較低的鋁鐵產(chǎn)品。硅質(zhì)爐襯使用成本相對較 低但材料耐火度較低，限制其使用范圍。
[0007] 對于部分冶煉溫度在1700°c以上的特種合金鋼品種，電熔鎂砂材質(zhì)的鎂質(zhì)爐襯可 以滿足其高溫冶煉的溫度要求，在熔融過程中需要加入活性石灰及螢石對溶液進(jìn)行覆蓋保 護(hù)。帶入渣中的螢石與鎂質(zhì)材料形成低粘度、低熔點(diǎn)共熔物，從而加快了侵蝕速度。同時(shí)，鎂 質(zhì)材料膨脹系數(shù)較大，耐熱震性能差，易產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致爐體因渣線侵蝕或裂紋而報(bào)廢時(shí)， 渣線部位以下爐體尚可使用，二者不同步而造成浪費(fèi)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的是提供一種中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料。
[0009] 本發(fā)明中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料，包含兩部分：渣線及以上部位采用鎂鋁質(zhì)爐襯 材料；渣線以下部位采用鎂質(zhì)爐襯材料。
[0010] 本發(fā)明爐襯材料包括以下重量配比的原料：
[0011] 電熔鎂砂75?90份、硼酸粉0. 5?1份、二氧化硅微粉1?2份。
[0012] 當(dāng)爐襯材料施以渣線及以上部位時(shí)，還添加如下重量配比的原料：剛玉粉6?15 份。即渣線及以上部位采用鎂鋁質(zhì)爐襯材料的原料按照以下重量配比組成：電熔鎂砂75? 90份、硼酸粉0. 5?1份、二氧化硅微粉1?2份、剛玉粉6?15份。
[0013] 當(dāng)爐襯材料施以渣線以下部位時(shí)，還添加如下重量配比的原料：鎂火泥10?20 份。即渣線以下部位采用鎂質(zhì)爐襯材料的原料按照以下重量配比組成：電熔鎂砂75?90 份、硼酸粉〇. 5?1份、二氧化硅微粉1?2份、鎂火泥10?20份。
[0014] 所述的，電熔鎂砂、剛玉粉、鎂火泥和二氧化硅超微粉的理化指標(biāo)分別為：電熔 鎂砂中MgO彡95%、剛玉粉中Al 2O3彡95%、鎂火泥中MgO彡90%、二氧化硅超微粉中 SiO2S 90%。
[0015] 本發(fā)明爐襯材料中電熔鎂砂按重量計(jì)，由下述粒度的組分組成：
[0016]

【權(quán)利要求】
1. 中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料，其特征在于：所述爐襯材料包含兩部分：渣線及以上部 位采用鎂鋁質(zhì)爐襯材料；渣線以下部位采用鎂質(zhì)爐襯材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料，其特征在于：所述爐襯材料包括 以下重量配比的原料： 電恪鎂砂75?90份、硼酸粉0. 5?1份、二氧化娃微粉1?2份； 其中，當(dāng)爐襯材料施以渣線及以上部位時(shí)，添加剛玉粉為原料；所述鎂鋁質(zhì)爐襯材料的 原料按照以下重量配比組成：電熔鎂砂75?90份、硼酸粉0. 5?1份、二氧化硅微粉1? 2份、剛玉粉6?15份； 其中，當(dāng)爐襯材料施以渣線以下部位時(shí)，添加鎂火泥為原料；所述鎂質(zhì)爐襯材料的原料 按照以下重量配比組成：電熔鎂砂75?90份、硼酸粉0. 5?1份、二氧化硅微粉1?2份、 鎂火泥10?20份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料，其特征在于：所述電熔鎂砂、剛 玉粉、鎂火泥和二氧化硅超微粉的理化指標(biāo)分別為：電熔鎂砂中MgO多95%;剛玉粉中 Al2O3彡95%;鎂火泥中MgO彡90%;二氧化硅超微粉中SiO2S90%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料，其特征在于：所述電熔鎂砂 按重量計(jì)，由下述粒度的組分組成： 粒度為8?5mm的電熔鎂砂 25?35份 粒度為5?3mm的電熔鎂砂 10?25份 粒度為3?Imm的電熔鎂砂 8?15份 粒度為1?〇.〇88mm的電熔鎂砂8?10份。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料，其特征在于：所述硼酸粉、二 氧化硅微粉、剛玉粉、鎂火泥的粒度< 0. 088mm。
6. 權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料的制備方法，其特征在于包括 如下步驟： A、 將各原料粉碎至目標(biāo)粒度； B. 按重量百分比外加水1 %?3%混合各原料，即得。
7. 權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料的使用方法，其特征在于：以 搗打方法施工，其中渣線及以上部位采用本發(fā)明鎂鋁質(zhì)爐襯材料施工，渣線以下部位采用 本發(fā)明鎂質(zhì)爐襯材料施工。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的中頻感應(yīng)電爐用爐襯材料的使用方法，其特征在于：所述搗 打采用人工或機(jī)械方式搗打。
【文檔編號】C04B35/66GK104446547SQ201410708336
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】青光紅, 卓勝, 陳濤, 陳桂衛(wèi) 申請人:攀枝花鋼城集團(tuán)有限公司