镁碳质塞棒棒头抗热震性优化及工业应用

作者：潘磊; 樊海波; 高陟; 王作创; 杨勤; 马北越

来源：中国冶金, 2023, 33(01): 147-153.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20220769

• 镁碳耐火材料
• 塞棒棒头
• SiC细粉
• 复合结构
• 抗热震性
• 钙处理钢

浇铸钙处理钢时，铝碳质或尖晶石-碳质塞棒棒头容易被钢水中的游离[Ca]侵蚀，而使用镁碳质材料能降低[Ca]的侵蚀作用，进而提高棒头的使用寿命。研究了SiC细粉添加量对镁碳质棒头材料性能的影响，设计了镁碳质棒头复合结构并测试了产品的抗热震性，同时对比了镁碳质棒头与尖晶石-碳质棒头材料的常规性能和钢厂测试结果。研究结果表明，随着SiC细粉添加量的增多，材料常温强度和高温强度增大，而线膨胀系数下降。复合结构改善了棒头与棒身材料之间的物理匹配，提高了棒头稳定性，具体表现为镁碳质棒头试验样品经1 100℃热震循环3次后表面及内部均无裂纹。镁碳质棒头材料的力学强度虽稍弱于尖晶石-碳质棒头材料，但浇铸钙处理钢的表现更好。分析发现，导致尖晶石-碳质棒头材料损毁的直接原因是游离[Ca]的侵蚀。

• 单位
  东北大学; 濮阳濮耐高温材料(集团)股份有限公司; 濮阳市濮耐功能材料有限公司