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随着现代科学技术的发展对钢材质量要求的不断提高,炉外精炼成为现代炼钢工艺中不可缺少的重要环节。钢包透气砖作为炉外精炼处理最重要的功能元件,越来越受到国内外研究者的重视。传统的钢包透气砖在高温强度、热震稳定性、抗侵蚀等方面存在不足,导致在使用过程中容易产生裂纹,形成钢水渗透。因此,研制新型的、性能优异的钢包透气砖具有非常重要的意义。本文在总结前人工作的基础上,以改善刚玉-尖晶石质钢包透气砖的强度,抗渣性及热震稳定性等为研究目的,采用板状刚玉、尖晶石、活性α-Al2O3微粉和纯铝酸钙水泥等为主要原料,研制钢包用免烧刚玉-尖晶石质透气砖。研究了纯铝酸钙水泥、活性α-Al2O3微粉、SiO2微粉、尖晶石及减水剂对刚玉-尖晶石透气砖性能的影响,并与目前国产使用情况较好的刚玉-尖晶石透气砖作抗渣对比分析,利用扫描电镜(SEM),对材料的显微结构进行研究。研究结果表明:1)不同热处理温度下,纯铝酸钙水泥加入量的影响有所不同,综合考虑流动性等因素,水泥的加入量以10%为宜。2)活性a-Al2O3微粉有利于基质中结构的优化,高温下与水泥及尖晶石相互作用,可提高物理性能,1600℃×3h热处理后,抗折强度和耐压强度分别达到25MPa和115MPa;SiO2微粉有利于常温强度的改善,但却造成了高温性能不佳。3)加入电熔尖晶石的各项性能指标均优于烧结尖晶石,在电熔尖晶石颗粒加入量为5%,电熔尖晶石细粉加入量为15%时,各项性能达到最佳,1600℃×3h热处理后,抗折强度和耐压强度分别达到37MPa和192MPa。4)添加复合分散性氧化铝(ADS1+ADW1)和复合有机高效减水剂(FSl0+FWl0)的作用效果比聚磷酸盐和木质素磺酸钙更加显著。