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简述转炉用耐火材料有哪些及工作层损毁原因分析？

题目

简述转炉用耐火材料有哪些及工作层损毁原因分析？

参考答案和解析
正确答案: 转炉用耐火材料：炉底、炉帽、出钢口、炉身、耳轴、熔池、供气砖用镁碳砖，永久层用（烧成）镁砖，炉衬工作层用喷补料，工作层和永久层间隙用镁质捣打料，供气砖用镁碳砖，转炉炉身大面用镁炭质修补料，另外有镁碳质和镁质火泥配套使用。
工作层损毁原因：一、炉渣侵蚀：通过镁砂向炉渣中熔解、熔出和石墨的氧化而进行的。
二、氧化损毁：存在着因气氛而容易氧化的缺点，砖中的石墨一旦消失，MgO—C砖的特性将大幅度降低。
三、剥落损毁：由于急冷急热造成的热冲击而发生的热应力和来自结构上的不均衡的机械应力所致。
四、钢水磨损：在处于夹杂有炉渣的钢水流中的转炉熔池部位和出钢口，由钢水流造成的物理性损毁严重，再加上镁砂向炉渣中熔解、熔出等化学因素。（另加上机械磨损）
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相似问题和答案

第1题：

转炉炉衬损坏的原因有哪些？


正确答案: 转炉炉衬损坏原因主要有：
（1）机械作用。加废钢和兑铁水对炉衬的冲撞与冲刷，炉气与炉液流动对炉衬的冲刷磨损，清理炉口结渣的机械损坏等。
（2）高温作用。尤其是反应区的高温作用会使炉衬表面软化、熔融。
（3）化学侵蚀。高温熔渣与炉气对炉衬的氧化与化学侵蚀作用比较严重。
（4）炉衬剥落。由于温度急冷急热所引起炉衬砖的剥落；以及炉衬砖本身矿物组成分解引起的层裂等等。
这些因素的单独作用，或综合作用而导致炉衬砖的损坏。

第2题：

简述冶炼操作对转炉耐火材料寿命的影响？


正确答案: （1）冶炼钢种的影响：低碳和超低碳钢对耐火材料的侵蚀较大。
（2）冶炼周期和再吹率的影响：再吹率高意味着倒炉过程中，钢水对前大面积衬的损毁加剧。
（3）出钢温度的影响：温度升高10℃，侵蚀速度加0.2~0.3mm/炉。温度升高30℃，炉衬的损耗速率提高1倍。
（4）渣组成：渣中全铁含量越高，耐火材料的熔损越快，提高MgO含量，有利于提高炉衬寿命，根据渣中MgO的饱和量的研究，合理控制渣中的MgO含量。
（5）转炉的作业情况：作业高含量降低对材料急冷急热的影响，降低炉衬剥落和崩裂的可能性
（6）炉衬维护水平的高低。

第3题：

请简述转炉耐火材料及护炉技术。


正确答案: 耐材：耐火度、荷重软化温度、耐压强度、抗热震性、热膨胀性、导热性、抗渣性、气孔率等。
溅渣护炉技术：是利用高速氮气把成分调整后的剩余炉渣（或改质炉渣）喷溅在炉衬表面形成溅渣层。溅渣层固化了镁碳砖表层的脱碳层，抑制了炉衬表层的氧化，并减轻了高温炉渣对砖表面的冲刷侵蚀。

第4题：

转炉炼钢对耐火材料性能有哪些要求？


正确答案: 1）高的耐火度；
2）高的荷重软化点；
3）良好的热稳定性；
4）良好的抗渣性；
5）高的耐压强度
6）低的导热率。

第5题：

耐火材料在高温下损毁的原因有哪些？


正确答案:熔渣侵蚀是耐火材料使用过程中最主要的一种损毁形式。

第6题：

简述炉外精炼用耐火材料的种类和损毁原因？


正确答案: 炉外精炼炉广泛采用的耐火材料有：高铝砖、镁铬砖、高铝尖晶石浇注料、镁铝尖晶石浇注料、镁钙炭砖、铝镁炭砖、镁炭砖、白云石砖等。
损毁原因：
（1）熔损与化学反应
（2）高温真空下的挥发和还原作用
（3）熔渣碱度对侵蚀的影响
（4）热冲击和机械冲刷作用
（5）高温对耐火材料的损坏

第7题：

简述高炉本体耐火材料的损毁机理？高炉修补的方法？


正确答案: 1）炉喉是受炉料下降时直接冲击和摩擦的部位。炉身上部和中部主要承受炉料冲击，炉尘上升的磨损和气体的侵入，碳的沉积而破坏。炉身下部温度较高，有大量的炉渣形成，有炉料下降的摩擦，炉气上升时粉尘的冲刷作用和碱金属蒸汽的侵蚀作用。炉腰，炉渣侵蚀严重；钾钠蒸汽侵蚀严重；含尘蒸汽上升对炉衬产生很大的冲刷和腐蚀；焦炭等物料产生摩擦。炉腹，渣对炉衬侵蚀，气流冲刷，炉料对炉衬的摩擦，碱蒸汽的侵蚀性和炭的沉积以及气氛的波动等都对衬得损坏会进一步加剧。炉缸部位焦炭燃烧，产生很高的温度，对炉衬的溶蚀最严重。在炉底主要受到铁水渗入和铁水对碳砖的侵蚀和损毁。出铁口高炉风口区处在2000℃以上的高温和受到很大的热应力，如摩擦等物理损坏，承受由于碱，锌，炭沉积等化学侵蚀，以及流体和熔体的冲击损坏。
2）高炉修补的方法：1.半干法喷补炉衬
2.近年来用湿式喷射料发展很快，用该材料喷补炉衬。
3.当炉衬的高炉壁发红时，在该处打孔，用挤压机把压入料压入到发红的炉衬处。

第8题：

耐火材料损毁的主要原因是什么？


正确答案: 耐火材料损毁的主要原因是：
（1）熔渣侵蚀；
（2）高温高料的剥落；
（3）耐火材料的剥落。

第9题：

简述电炉用耐火材料及损毁原因？


正确答案: 炉顶采用硅酸铝质耐火材料或碱性耐火砖以提高耐高温和抗渣侵蚀的能力；随现在超高功率电炉的发展炉顶采用铁皮不烧镁铬砖；普通电炉炉墙主要采用镁砖，白云石砖和方镁石砖，超高功率或是冶炼特殊钢的电炉用镁铬砖和优质的镁砖；炉底和堤坡的永久衬采用镁砖或高纯镁砖或白云石砖，工作层采用镁砂或高纯镁砂配制的耐火捣打料或浇注料或白云石砂，镁砂或两者的混合物制成捣打料。出钢槽采用镁质，高铝质，蜡石质，碳质或碳化硅质等材料，可以砌筑或捣打或振动浇筑施工。
损毁原因：炉盖主要受高温和熔渣飞溅物的作用以及工作层上形成的变质层导致的剥落。同时还有电极弧的高温辐射作用和高速气流和炉尘的排烟孔的冲刷作用。炉壁承受高温，熔渣和钢液的侵蚀以及废钢的机械磨损。此外热点还要承受电极弧的高温的直接辐射。炉底和堤坡共同形成的熔池其衬体主要受钢水和熔渣的侵蚀和废钢的机械冲击。另外电炉冶炼钢种，操作方法，炉子的设计和施工因素。

第10题：

转炉炼的工作衬使用什么耐火材料？


正确答案: 镁碳砖

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