超高功率和普通功率电炉炉底用什么耐火材料?

电炉的炉底和堤坡共同构成了熔池，其耐火材料直接承受高温热负荷和熔渣的侵蚀，钢水冲刷、废钢机械撞击以及炉内高温下的氧化、还原操作，使熔渣渗透至炉底，导致炉底减薄。

超高功率电炉炉底用耐火材料

超高功率电炉炉底用耐火材料分绝热层用耐火材料、永久层用耐火材料和工作层用耐火材料。

1.绝热层用耐火材料

绝热层是炉底最下层，其作用是降低电炉的热损失，并保证降低熔池上下钢液的温度差。通常是在炉壳上先铺一层石棉板，再铺硅藻土粉，其上面平砌一层绝热砖。

2.永久层用耐火材料

永久层的作用是保证熔池的坚固性，防止漏钢。通常永久层用MgO为95%~96%的烧成镁砖砌筑，镁砖先用磨砖机修整，以保证砌砖的质量。镁砖的耐火度可达2000℃以上，其荷重软化开始温度，一般镁砖在1520~1600℃，而高纯镁砖可达1800℃。20~1000℃下镁砖的线膨胀率一般为1.2%~1.4%，并近似呈线性。镁砖的热导率较高，在耐火制品中仅次于炭砖和碳化硅砖，并随温度的升高而降低。镁砖的抗热震性较差，提高镁砖的纯度可适当提高抗热震性。镁砖在常温下的电导率很低，但在高温下如1500℃却不可忽视，若用于电炉炉底应引起注意。普通镁砖的烧成温度一般为1500~1650℃，高纯镁砖的烧成温度则高达1700~1900℃。该部位也可以采用镁炭砖砌筑，但比较少见。

3.工作层用耐火材料

工作层用耐火材料直接接触钢水和炉渣，直接承受高温热负荷和熔渣的侵蚀，钢水的冲刷、废钢机械撞击以及炉内高温下的氧化、还原操作，使熔渣渗透到炉底，导致炉底减薄。而在非连续作业的时候，炉渣中的硅酸二钙吸收了大气中的水分而溃散脱落，降低材料的耐用性，影响其使用寿命。因此，该层耐火材料应具有：烧结性能良好，在保证烧结温度下快速烧结并形成一定的强度和一定厚度的烧结层，足以抵抗炉料的机械冲击。合适的膨胀性能，其膨胀和收缩既不会产生局部过大的裂纹以减少钢水和钢渣的侵入，也不会因为收缩产生的裂纹导致局部浮起，确保炉子能够连续作业。较大的自然堆积密度和烧后密度，既能避免因施工和烧结而造成的密度不均，又能有较高的抗钢水、钢揸渗透能力。抗钢水和钢猹侵蚀能力强，蚀损速率低、蚀损均匀，使用寿命长。炉底热面与新的炉底捣打料有较强的亲和能力，能确保修补效果。

普通功率电炉底耐火材料

普通功率电炉底通常有两种类型。

①打结炉底(或振动压缩炉底)。工作层使用镁砂，其结合剂为焦油、沥青，而制作无碳炉衬时，用卤水或水玻璃作结合剂。

②砖砌炉底。通常用沥青结合镁砖、无碳炉衬用卤水结合镁砖。

目前，高功率和超高功率电炉的工作层普遍采用镁质干式捣打料施工，该材料是以高铁高钙合成镁砂和电溶镁砂作骨料，以合成镁砂和电熔镁砂作细粉，临界粒度在5〜6mm，以合成镁砂中C2F(铁酸二钙)作助烧结剂，不添加任何结合剂，采用多级配料而成。通过强力捣打施工，保证施工后的密度，能够在适当的温度下烧结成坚实的整体，其寿命比以前的打结和砌砖方法要提高几倍。一般情况下使用干式捣打料一次性寿命可达到300炉以上，通过热修补可延长到500〜600炉，不但减少了停炉次数，而且吨钢耐火材料消耗明显降低。