中频感应炉凭借对金属熔化速度快、熔体温度可控和化学成分均匀等特点被广泛应用于铸造和有色冶金行业。硅质干式捣打料作为中频感应炉的炉衬材料之一,由于不同产地开采的硅石原料特性差异较大,感应炉炉衬的使用寿命不稳定。为实现硅石矿产资源的高效利用,本论文选择不同产地的17种硅石为研究对象,通过对其化学组成、晶粒尺寸、不同温度处理后的真密度和物相组成的分析,探究了硅石相变行为与其原料特性之间的联系,并引入不同种类矿化剂调控硅石的相变和烧结。对比分析了烧结助剂硼酐和磷酸硼对硅质捣打料烧结性能的影响。具体结论如下:（1）由于在成矿过程中受多重因素的影响,硅石原料的特性差异较大。不同产地的硅石晶粒尺寸不同,既有十几微米的细小晶粒,也存在上百微米的粗大晶粒。硅石主要物相为石英,并含有微量的沸石和云母。在相同的破碎和磨粉工艺下,硅石粉末的平均粒径与其晶粒尺寸成正比。平均晶粒小的硅石研磨后粒度D50达7.0μm,呈双峰分布,平均晶粒大的硅石粒度D50则为36.0μm,呈多峰分布。（2）随着处理温度的升高,硅石的物相由石英转变为方石英。经1550℃处理后,快速转化硅石的真密度由2.67 g/cm~3降至2.35 g/cm~3,其烧后线变化高达11.14%。而慢速转化硅石的真密度仅降至2.41 g/cm~3,且烧后线变化为6.45%。硅石中Al2O3杂质含量和晶粒度共同影响硅石的相变速度。Al2O3含量少和晶粒细小的硅石相变速度快。含有更多杂质和胶结物的硅石相变转化速度相对较慢。（3）矿化剂对各产地硅石的作用效果不同。在快速转化硅石中加入锂辉石,对其在1350℃和1450℃下向方石英的转变具有较明显的促进作用。在1550℃时锂辉石则能够减小中速和慢速转化硅石的烧后线变化。氯化钙在1350℃和1450℃下对三种不同转化速率硅石均有促进石英相变的作用,促进中速和慢速转化硅石中鳞石英的形成,而使得快速转化硅石的烧后线变化减小。氯化钙在1550℃下促进慢速转化硅石继续发生相变。萤石显著促进中速和慢速转化硅石生成鳞石英相。加入3%萤石使中速转变硅石在1450℃下生成大量的鳞石英。在1550℃下,萤石对烧结的影响占主导,因此三种硅石的烧后线变化均减小。（4）快速转化的硅石因相变转化速率过快,引起骨料在高温相转化时发生开裂,导致捣打料的强度明显降低。相较于烧结助剂硼酐,添加磷酸硼硅质干式捣打料在耐压强度和抗熔渣的渗透性能方面相对更差,但对于以中速和慢速转化硅石为原料的捣打料,其抗熔渣的渗透性能的影响较小。从环保的角度考虑,磷酸硼可以替代硼酐作为硅质干式捣打料的烧结助剂。为满足实际应用对炉衬的力学性能和抗渣性能的要求,作为感应炉用硅质干式捣打料原料的硅石应从纯度、晶粒尺寸和相变行为等多方面综合考虑。