鋼包透氣磚受損的原因有哪些?
1、熱應力的效果
鋼包透氣磚工作面的耐火材料,特別是出氣口四周的耐火材料,因與高溫鋼水直接觸摸,受到高溫鋼水及不斷流出的冷氣流的影響,發生很大的溫度梯度,因為屢次使用,鋼包透氣磚遭到的急冷急熱效果大,特別靠近出氣口部位所遭到熱應力更大,容易發生裂紋。
2、機械磨損效果
出鋼過程中鋼水高速、對鋼罐底部的沖刷,加快了鋼包透氣磚的損蝕;有人通過水力模型試驗對鋼包透氣磚損蝕情況的研討發現:當低速活動的氣流射入液相熔池時,氣流反擊并擊打鋼包透氣磚前沿,給出氣口四周的耐火材料以必定的沖擊力。當進一步提高氣體流速時,反向脈沖頻率降低,但反向沖擊強度進一步增大;另外,當吹氬進入正常噴發狀態時,激烈的氣泡組成氣體噴發束,噴發束加強了鋼罐底部的攪拌,鋼罐底部液相運動加劇,二相卷流使鋼包透氣磚遭到激烈的剪切和沖擊應力效果。鋼包透氣磚高于座磚時受這種卷流的剪切、沖刷特別顯著,高于座磚的部分一般在使用一次后即被沖刷掉;另外,精粹結束后若快速封閉閥門,鋼水的反向沖擊也會加快鋼包透氣磚損毀。
3、化學侵蝕效果
鋼包透氣磚工作面與渣、鋼水觸摸時間長,在整個包役中,熔渣不斷向磚中滋潤、滲透。
4、機械應力的效果
包底耐火材料工作面與高溫鋼水直接觸摸,包底耐火材料非工作面溫度相對較低,鋼包在接鋼水→鋼水澆注→鋼包熱修→接鋼水的循環使用過程中,鋼包的溫度一直在改變,包底耐火材料體積相應發生改變,因為包底耐火材料溫度梯度的存在及包底耐火材料蛻變層與原質層的膨脹系數不同,包底耐火材料工作面到非工作面各層相應的體積改變不同,從而對鋼包透氣磚發生剪切的力量,使鋼包透氣磚發生橫向裂紋,甚至會使鋼包透氣磚呈現橫向斷裂現象。