尖晶石种类和添加量对刚玉质透气座砖性能的影响

摘要

在以板状刚玉颗粒（10～5、5～3、3～1、≤1 mm）、板状刚玉细粉（≤0．074 mm）、氧化铝微粉、铝酸钙水泥等为原料，按骨料与基质质量比为7030制备的纯刚玉质浇注料的基础上，分别采用w（Al2 O3）≈88％的电熔富铝尖晶石细粉和w（Al2 O3）≈72％的常规组成尖晶石细粉分别按3％、6％、9％的质量分数替代基础配方中的板状刚玉细粉制备了刚玉-尖晶石质浇注料，经110℃24 h、1000℃3 h和1650℃3 h处理后，研究了两种尖晶石细粉的添加量对浇注料常温物理性能、抗热震性和抗渣性能的影响。结果表明：1）随着富铝尖晶石细粉添加量的增加，110℃24 h和1000℃3 h处理后试样的抗折强度和耐压强度均下降；添加常规组成尖晶石细粉的试样在相同温度下处理后抗折强度变化幅度不大，而耐压强度先略微上升后降低。2）随着两种尖晶石添加量的增加，1650℃3 h处理后试样的体积密度先降低后上升，而线变化率先上升后下降。3）当两种尖晶石添加量（w）从3％增加至6％时试样经1100℃水冷热震3次后的强度保持率增加幅度明显增大；试样的抗渣性随两种尖晶石添加量的增加均逐步改善。4）以富铝尖晶石添加量为9％（w）的配方制备的刚玉-尖晶石质透气座砖在国内某钢厂150 t钢包中使用，寿命较纯刚玉质的提高7～8炉，较添加常规组成尖晶石的提高4～5炉。