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透氣磚歸于功能性耐材,在整個(gè)鋼包周轉(zhuǎn)周期內(nèi)不接連工作,所以在不同時(shí)間,會(huì)發(fā)生不同的物理和化學(xué)蝕損。透氣磚的損毀可分為如下幾種:
1、燒氧吹洗效果
在鋼包出鋼完畢至下次接鋼前,鋼包會(huì)在熱修區(qū)熱修,此刻需要對(duì)透氣磚用氧氣灼燒吹洗工作面,以清理工作面上殘留的鋼和渣。氧槍吹洗對(duì)透氣磚的正常使用是有利的,該措施確保了透氣磚工作面的清潔和氣體通道的暢通,使鋼包周轉(zhuǎn)得以順利進(jìn)行。但因?yàn)樵跓嵝迏^(qū)很難準(zhǔn)確掌握透氣座磚工作面上殘留的鋼和渣的厚度,因此在清除去殘留物后,會(huì)發(fā)生透氣磚誤燒或多燒的狀況,當(dāng)包底狀況較差或熱修區(qū)操作者判斷失誤時(shí)狀況可能愈加嚴(yán)重,氧槍溫度到達(dá)2000℃以上,高溫氣流對(duì)透氣磚是十分致命的,這幾分鐘的熔損量往往比正常使用時(shí)的蝕損量要高2~3倍。
2、熱應(yīng)力的效果
透氣磚工作面的耐火材料,特別是透氣磚的出氣口四周的耐火材料,因與高溫鋼水直接接觸,受到高溫鋼水及不斷流出的冷氣流的影響,會(huì)發(fā)生很大的溫度梯度。因?yàn)閷掖问褂茫笟獯u受到的急冷急熱效果大,特別接近出氣口部位所受到熱應(yīng)力更大,簡(jiǎn)單發(fā)生環(huán)狀裂紋然后出現(xiàn)開裂的狀況。
3、機(jī)械磨損效果
出鋼過(guò)程中鋼水高速、強(qiáng)力對(duì)鋼包底部的沖刷,也會(huì)加快透氣磚的損蝕。經(jīng)過(guò)水力模型試驗(yàn)對(duì)透氣磚損蝕狀況的研討發(fā)現(xiàn):當(dāng)?shù)退倭鲃?dòng)的氣流射入液相熔池時(shí),氣流回?fù)舨舸蛲笟獯u前沿,給透氣磚出氣口四周的耐火材料以一定的沖擊力。當(dāng)進(jìn)一步提高氣體流速時(shí),反向脈沖頻率降低,但反向沖擊強(qiáng)度進(jìn)一步增大;另外,當(dāng)吹氬進(jìn)入正常噴發(fā)狀態(tài)時(shí),激烈的氣泡組成氣體噴發(fā)束,噴發(fā)束加強(qiáng)了鋼包底部的攪拌,鋼包底部液相運(yùn)動(dòng)加重,二相卷流使透氣磚受到激烈的剪切和沖擊應(yīng)力效果。透氣磚高于座磚時(shí)受這種卷流的剪切、沖刷特別明顯,高于座磚的部分一般在使用一次后即被沖刷掉,因此在新更換透氣磚的狀況下,這種狀況往往很簡(jiǎn)單發(fā)生;另外,精粹完畢后若快速封閉閥門,鋼水的反向沖擊也會(huì)加快透氣磚損毀。
