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钢水中夹杂物与耐火材料的反应吸附行为

发布日期:2017-11-08 作者: 点击:

  随着连铸工艺的改进和耐火材料的开发,连铸过程中耐火材料的使用寿命有了显著提高,但是,浇铸过程中高熔点化合物在耐火材料表面吸附结瘤的问题仍然存在,在浇铸铝镇静钢、含钛钢时尤为严重。已有研究表明,耐火材料壁面的结瘤物并不是单一的物质,还含有许多复杂的高熔点物质。对镁质钢包耐火材料结瘤物分析可知,夹杂物以CaO-Al2O3-SiO2类为主;对使用后的镁质中间包耐火材料结瘤物分析可知,夹杂物以尖晶石和刚玉为主。

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  华北理工大学的学者研究钢液中Al2O3夹杂物在MgO壁面结瘤过程,建立Al2O3夹杂物和MgO壁面的化学反应吸附模型。模型分析结果表明,耐火材料壁面粗糙度为3μm,夹杂物与壁面接触时间为2×10-6s,化学反应生成的MgAl2O4可以使半径小于42μm的夹杂物颗粒吸附在壁面上;半径为5μm的夹杂物颗粒受到的化学吸附力在5×10-6s时间内由1.3×10-6增加到2.8×10-6N;尺寸小于3μm的夹杂物颗粒非常容易结合在一起,引发结瘤问题。模型的分析结果与实际生产结果相吻合,具有较好的适用性。


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