煉鋼一般采用大型高功率或超高功率電爐,,偏心爐底出鋼,,直流或高阻抗供電,同時(shí)進(jìn)行強(qiáng)化冶煉,。因此對(duì)耐火材料提出了更高的要求,,也推動(dòng)了耐火材料的發(fā)展。該類(lèi)電爐一般采用水冷的爐壁和爐蓋,,爐蓋三角區(qū)則用高純剛玉質(zhì)耐火澆注料,,爐底和盧坡即熔煉池則用干式振動(dòng)料和搗打料,損毀時(shí)也用該類(lèi)料進(jìn)行修補(bǔ),。
在鑄造和有色工業(yè)用的工頻感應(yīng)電爐熔溝等部位,,可采用鎂鋁質(zhì)干式振動(dòng)料造襯,也取得了良好使用效果,。干式振動(dòng)料和搗打料是近幾年開(kāi)發(fā)的不定型耐火材料的新品種,,是在耐火材料基本理論的指導(dǎo)下研發(fā)的。其關(guān)鍵技術(shù)是在高溫下自反應(yīng),、自燒結(jié)的產(chǎn)物,,必須是高溫相物質(zhì),同時(shí)顆粒級(jí)配和結(jié)合劑也十分重要,。該料開(kāi)始是隨電爐的引進(jìn)帶來(lái)的,,不久便已國(guó)產(chǎn)化。干式振搗料是不加任何液體的干式耐火混合料,、經(jīng)振搗或得致密施工體且無(wú)需養(yǎng)護(hù)和烘烤即能直接使用的材料,,稱為干式振搗料。其工藝原理是:摻加各種復(fù)合燒結(jié)劑,,保證在各種溫度下物料間的化學(xué)反應(yīng)而獲得高溫相產(chǎn)物和陶瓷結(jié)合,。精心配制物料的顆粒級(jí)配,保證在較小振動(dòng)力的作用下,,顆粒能迅速移動(dòng),,填充各種空隙而各級(jí)料無(wú)剩余和不足,從而獲得較高的堆積密度,。
干式振搗料按照材料品種和使用部位,,進(jìn)行分類(lèi),。按照材料品種分為硅質(zhì)、剛玉質(zhì),、鎂質(zhì),、鎂鈣質(zhì)、鎂鋁質(zhì),、鎂鋁尖晶石質(zhì)和AL2O3-SiC-C質(zhì)等干式振搗料:按照使用部位分為電爐底干式振搗料,、工頻爐熔溝干式振搗料和中間包工作襯干式振搗料等。
感應(yīng)電爐熔化鑄鐵和有色金屬時(shí),,爐襯常用硅石或熔融石英質(zhì)干式搗打料,,燒結(jié)劑用硼酐,用量小于2%,。雖然硼酐B2O3的熔點(diǎn)為450℃,,與SiO2低共熔點(diǎn)溫度即為372℃,不宜作其燒結(jié)劑,。但石英玻璃為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)且粘度很大,,而B(niǎo)2O3也是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成物,溶合在一起形成更高的粘滯層,。故在中低溫下能起燒結(jié)作用,,在中高溫下形成粘滯層,也能提高硅質(zhì)干式振搗料的使用效果,。
剛玉質(zhì)干式搗打料也是用硼酐做燒結(jié)劑,,因?yàn)锳L2O3和B2O3能形成不一致熔融化合物2AL2O3·B2O3與一直熔融化合物9AL2O3·2B2O3,前者在1035℃發(fā)生熔融分解,,后者的熔點(diǎn)為1968℃,,低共熔點(diǎn)溫度高達(dá)1920℃,既有良好的耐火性能,。其用量一般為8%以下,,具體用量應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)確定:另外AL2O3-SiC-C質(zhì)干式振搗料也是采用B2O3作燒結(jié)劑,對(duì)其性能無(wú)大的影響,。鎂鋁尖晶石質(zhì)干式振搗料,,一般采用鋁酸該材料做燒結(jié)劑,效果較好,。