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随着建筑、汽车等行业的飞速发展,对不锈钢的需求量和其品质要求也不断地提高。因此,作为冶炼不锈钢的炉外精炼钢包也面临着新的挑战,其冶炼工艺变得越来越苛刻,相应地,对其内衬用耐火材料的性能提出了更高的要求。为了适应新的生产要求,本文对传统耐火材料的使用性能特别是改善抗侵蚀性能和热震稳定性能进行研究。AOD炉用镁钙砖的蚀损主要是硅酸盐液相的溶解和渗透作用,而VOD钢包用镁钙砖在使用过程中同时承受诸多化学介质和机械作用力的侵蚀作用,导致砖体开裂、变形,直至砖体脱落。镁钙系耐火材料是一种炼钢用高级耐火材料,它具有耐高温、抗侵蚀、热力学稳定性好的优良性能及净化钢水的功能,而由于镁钙系耐火材料易水化的特性,成为镁钙系耐火材料推广的一个重要问题。结果表明CaO含量在15.0—25.0%范围内时试样的抗水化性能较好。本文对比了传统镁钙砂和优质镁钙砂的的成产工艺,以重油为燃料探讨了烧结温度、消化工艺对优质镁钙砂结构和性能的影响。结果表明,只有当烧结温度大于1830℃时,才能制备致密度高、MgO与CaO分散均匀、晶粒发育完善、抗水化性能优越的镁钙砂。通过原料细磨、干压成型、以重油为燃料、在1910℃,8小时的烧结条件下,合成了优质镁钙砂(20wt%CaO);并研究了镁钙砂的含量及其加入方式对包壁用MgO-CaO-C砖性能的影响。结果表明,随着优质镁钙砂含量的增加,包壁用MgO-CaO-C砖的热震稳定性能增强,抗渣侵蚀性能先降低再增强,但变化的幅度小,考虑到包壁对热震性能要求更高,优质镁钙砂以加入70wt%最佳。将新研制的MgO-CaO-C砖与传统MgO-CaO-C砖在钢厂进行了对比试验。结果表明,新研制的MgO-CaO-C砖的热震稳定性能、抗渣性能远远优于传统MgO-CaO-C砖,前者的使用寿命较后者提高了27.4%。