1、鋼包的精煉方式有哪些?

答:鋼包精煉的手段主要有:渣洗、真空、攪拌、加熱、噴吹(包括喂絲和噴丸等方法)。目前國(guó)內(nèi)外常用精煉的方式無(wú)外乎是這幾種手段的單一使用或組合應(yīng)用。

2、鋼包的混合砌筑是如何進(jìn)行的?

答：鋼包的混合砌筑方式分為：(1)隔熱層用纖維氈、永久層用高鋁磚、工作層鋁鎂質(zhì)澆注料;(2)隔熱層用纖維氈、工作層鋁鎂質(zhì)澆注料;(3)隔熱層用纖維氈，永久層用輕質(zhì)高鋁澆注料、工作層用(如：鎂碳和磚鋁鎂碳)磚;(4)隔熱層用纖維氈，永久層用高鋁自流澆注料、工作層用(如：鎂碳和磚鋁鎂碳)磚;(5)但從工作層考慮(如：a渣線(xiàn)用鎂碳磚，其它部位用鋁鎂澆注料，b渣線(xiàn)用鎂碳磚，其它部位用鋁鎂碳磚應(yīng)該也是一種混砌方式。其中典型的混砌方式是渣線(xiàn)鎂碳磚，低蝕區(qū)用鋁鎂澆注料。砌筑渣線(xiàn)鎂碳磚時(shí)，要注意以下兩點(diǎn)：A、澆注包壁時(shí)，量出渣線(xiàn)部位，停止?jié)沧?B、抹平包壁澆注料，待其凝固后用火泥將磚一層層的砌筑好。

3、鋼水注入鋼包后，鋼殼的溫度情況。分別從磚砌包、整體澆注包、綜合砌筑三種砌包式加以說(shuō)明。

答：我們知道，鋼水為了滿(mǎn)足連鑄的需要，必須具備一定的溫度，特別是精煉鋼包，保持一定的溫度是完成精煉操作的前提。但在實(shí)際的操作過(guò)程中，鋼水通過(guò)鋼殼向外界散熱的現(xiàn)象又不可避免。我們往往通過(guò)兩種方式彌補(bǔ)溫度的損失:一是提高出鋼溫度，二是采取爐后加熱措施。

由于冶煉鋼種的不同、冶煉方式的不同，以及鋼包結(jié)構(gòu)和耐材材質(zhì)的不同，鋼包殼外表的溫度也不盡相同，但前提必須滿(mǎn)足包殼的表面溫度小于包殼材質(zhì)的蠕變溫度，一般應(yīng)小于300~350℃，杜絕穿包事故的發(fā)生。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，磚砌鋼包包殼溫度在：300~320℃;整體澆注鋼包包殼溫度在：280℃以下;混砌鋼包包殼溫度在330~340℃。

4、磚砌鋼包與整體澆注鋼包的選擇依據(jù)是什么?

答：由于冶金工藝、操作條件以及應(yīng)用觀(guān)念的差異不同地區(qū)和不同鋼廠(chǎng)的鋼包，其內(nèi)襯材質(zhì)存在很大差別。下面從經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性、冶煉方式以及熔渣成分四方面考慮：

(1)從經(jīng)濟(jì)性考慮。在同樣滿(mǎn)足冶煉條件下，一般磚砌鋼包耐材價(jià)格貴、施工耗費(fèi)大量人力物力、噸鋼成本高，而澆注鋼包耐材價(jià)錢(qián)相對(duì)便宜、施工耗人力物力較少、噸鋼成本低。

(2)從實(shí)用性考慮。在同樣滿(mǎn)足冶煉條件下，對(duì)于中小型鋼包往往采用整體澆注。因?yàn)檎w澆注簡(jiǎn)單快捷，并且采用套澆可縮短鋼包上線(xiàn)時(shí)間，提高周轉(zhuǎn)率，降低耐材消耗量，提高包役，降低噸鋼成本。

(3)從冶煉方式考慮。目前，鋼包冶煉方式各異。普通鋼包所接鋼水出鋼溫度低，鋼水停留時(shí)間短，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的爐后處理就到連鑄平臺(tái)了，對(duì)耐材的要求相對(duì)較低，整體澆注鋁鎂澆注料就可以滿(mǎn)足需要。而精煉鋼包內(nèi)襯經(jīng)常處在一個(gè)加熱、攪拌、真空、渣洗、噴吹的環(huán)境下，對(duì)耐材要求苛刻：耐高溫、抗沖刷、抗侵蝕、耐剝落、抗熱震、低氣孔、高密度等。特別是渣線(xiàn)部位，對(duì)耐材的要求更加苛刻。這就要求工作層用一些高檔的料：如MgO-C磚、MgO-Al2O3-C磚、MgO-Cr2O3磚、鎂鈣磚等。

(4)從熔渣成分考慮。普通鋼包和精煉鋼包的熔渣成分是不相同的，普通鋼包的熔渣來(lái)自于轉(zhuǎn)爐或電爐的末期渣，屬于CaO-MgO-FeOn-SiO2系統(tǒng);精煉鋼包的熔渣成分一般有SiO2、CaO、MgO、Al2O3、FeOn、MnO、Cr2O3組成，而它的成分只取決于造渣劑。這些氧化物在一定的溫度下會(huì)與工作層耐火材料中的化學(xué)成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或溶解平衡，其結(jié)果是侵蝕工作層。選擇工作襯時(shí)就要避免熔渣和耐火材料發(fā)生上述兩種反應(yīng)。

5、影響鋼包壽命的因素有哪些?請(qǐng)加以說(shuō)明。

答：主要有：包襯材料、鋼包內(nèi)襯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及耐材的選擇、施工方法及過(guò)程控制、冶煉工藝、轉(zhuǎn)爐或電爐終渣控制、造渣劑、鋼水成分、熱修等因素。

6、鋼包渣線(xiàn)部位受侵蝕的機(jī)理是什么?上、下渣線(xiàn)如何判定?

答：精煉鋼包渣線(xiàn)鎂碳磚的損毀，首先是工作襯熱面中的碳氧化，形成一層薄的脫碳層,碳的氧化是由于不斷熔渣中鐵的氧化物和空氣中的O2以及CO2、SiO2等氧化的結(jié)果,以及溶解于鋼液之中或磚中的MgO對(duì)碳的氣化作用;其次是高溫液態(tài)熔渣滲入脫碳層的氣孔或由于熱應(yīng)力的作用產(chǎn)生的裂紋之中,與磚中的氧化鎂反應(yīng)形成低熔點(diǎn)的化合物,致使磚的表面層發(fā)生質(zhì)變并弱化,在強(qiáng)大的鋼渣攪動(dòng)、機(jī)械沖刷等應(yīng)力作用下逐層脫落,導(dǎo)致鎂碳磚的損毀,如此周而復(fù)始:氧化→脫碳→疏松→侵蝕→沖刷→脫落→損毀。

上、下渣線(xiàn)判定方法:找準(zhǔn)渣線(xiàn)區(qū),上渣線(xiàn)就是渣與鋼水交界面以上的部位;下渣線(xiàn)就是渣與鋼水交界面以下的渣線(xiàn)部位,從澆鋼后的鋼包看,上渣線(xiàn)比下渣線(xiàn)侵蝕的厲害,上渣線(xiàn)區(qū)會(huì)形成一條環(huán)帶。

7、鋁鎂澆注料中的鋁鎂原位生成與在生產(chǎn)過(guò)程中直接加入鋁鎂尖晶石對(duì)澆注料的抗侵蝕性、抗?jié)B透性能有何影響?

答:(1)在生產(chǎn)時(shí)配料中預(yù)先引入鋁鎂尖晶石,它與水沒(méi)有明顯的水化反應(yīng)?養(yǎng)生或烘烤階段,體積穩(wěn)定性好。高溫抗折強(qiáng)度、抗熱震性和抗膨脹性?xún)?yōu)于原位生成鋁鎂尖晶石的鋁鎂質(zhì)澆注料;(2)原位生成鋁鎂尖晶石的鋁鎂質(zhì)澆注料,由于針柱狀的MA均勻交錯(cuò)地分布于基質(zhì)中,能夠阻止熔渣的滲透。而對(duì)于預(yù)先引入的鋁鎂尖晶石對(duì)澆注料，熔渣可以輕易的在顆粒周?chē)巫?，抗侵蝕性、抗?jié)B透性不好。

8、鋁鎂澆注料的初凝時(shí)間、終凝時(shí)間如何判斷?

答:不定形耐火材料加水或液狀結(jié)合劑拌合后,拌合料逐漸失去觸變性或可塑性而處于凝固狀態(tài)的性質(zhì)稱(chēng)為凝結(jié)性,經(jīng)歷這一過(guò)程所需的時(shí)間稱(chēng)為凝結(jié)時(shí)間。拌合料開(kāi)始由黏-塑性體或黏-塑-彈性體轉(zhuǎn)變?yōu)樗?彈性體的時(shí)間為初凝時(shí)間,由塑-彈性體變?yōu)閺椥泽w的時(shí)間為終凝時(shí)間。

初凝時(shí)間判斷方法:將料手握能成團(tuán),在手中顛幾下,料成塊狀分散;測(cè)流動(dòng)值時(shí),沒(méi)有流動(dòng)值。

終凝時(shí)間判斷方法:料完全凝固成固定形狀,料塊須用力才可以掰開(kāi),斷面為骨料面。

為了滿(mǎn)足施工作業(yè)時(shí)間的要求,一般要求初凝時(shí)間不得早于40min,而終凝時(shí)間不得遲于8h。

9、請(qǐng)說(shuō)明磚砌鋼包、澆注鋼包、綜合砌筑鋼包各自的烘烤制度及烘烤曲線(xiàn)。

答:(1)整體澆注的鋼包烘烤制度(夏季):小火烘烤時(shí)間:溫度<300℃，24小時(shí);中火烘烤時(shí)間：溫度300~600℃，20小時(shí);大火烘烤時(shí)間：溫度600~800℃，12小時(shí);溫度800~1000℃，8小時(shí)。

整體澆注的鋼包烘烤制度(冬季)：

小火烘烤時(shí)間：溫度<300℃，36小時(shí);中火烘烤時(shí)間：溫度300~600℃，36小時(shí);大火烘烤時(shí)間：溫度600~800℃，24小時(shí);溫度800~1000℃，8小時(shí)。

10、透氣磚的安裝位置在鋼包的哪個(gè)部位?

答：選擇鋼包底吹氣元件的位置時(shí)，應(yīng)根據(jù)鋼包處理的目的來(lái)決定。通過(guò)水模型試驗(yàn)表明，透氣磚安裝在包底中心位置和偏離鋼包中心位置(吹氣點(diǎn)在距包底中心1/2~1/3半徑處)吹氣對(duì)鋼水的攪拌效果不同，鋼包中心底吹氣有利于鋼包渣金之間的反應(yīng)，有利于頂渣的脫硫反應(yīng)，而偏心底吹氣有利于鋼包內(nèi)部鋼水的混合和溫度的均勻化以及夾雜物上浮。

因此，在以均勻鋼水成分、溫度和促使夾雜物上浮為目的時(shí)，透氣磚應(yīng)安裝在距離包底中心1/2~1/3半徑(以砌好包襯為準(zhǔn))處，并避開(kāi)沖擊區(qū)，且與水口座磚分別位于包底垂直中心線(xiàn)兩側(cè)。

11、剝皮套澆前對(duì)剝皮后的表層材料用水打濕，作用是什么?

答：淋水的作用：(1)重新澆注時(shí)，防止干燥的原質(zhì)層吸收新澆注料水分，影響施工性能;(2)濕潤(rùn)原質(zhì)層有利于和新澆注料形成緊密結(jié)合，高溫下有利于燒結(jié)形成一體;(3)壓住灰塵，改善施工壞境;(4)加速降溫的作用。

12、渣對(duì)鋼包澆注料侵蝕的原因是什么?

答：熔渣侵蝕的過(guò)程主要是澆注料向熔渣中的熔解過(guò)程和熔渣向澆注料內(nèi)部侵入的過(guò)程，在侵入過(guò)程中渣劑成分與耐火材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成變質(zhì)層。隨著熔渣侵入到澆注料內(nèi)部，擴(kuò)大其反應(yīng)面積和深度，在材料表面以及附近的組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生質(zhì)變，形成溶解度高的變質(zhì)層，加速損毀。最終因膨脹差使結(jié)構(gòu)發(fā)生變化后的滲透層產(chǎn)生剝落。

13、澆注全新包用包底圓心部位定位胎模，舊鋼包如何定位胎模?

答：由于鋼包在實(shí)際應(yīng)用中，包壁侵蝕是不規(guī)則的，很難在包底確定圓心和半徑，這時(shí)可以從鋼包頂部確定圓心：(1)先取一條等包沿直徑的線(xiàn)，另取一條一端帶重錘的的線(xiàn)作第一條線(xiàn)的垂直中分線(xiàn)，重錘所指的一點(diǎn)就是圓心，以胎膜的半徑為半徑作圓;然后將胎膜吊入鋼包，與所作的圓坐齊。(2)先將胎膜吊入鋼包內(nèi)，量出包壁厚度，用行吊進(jìn)行校正即可。

14、使用后如何評(píng)價(jià)鋼包澆注料的性能?

答：從兩方面考慮：(1)施工性能：加水量、流動(dòng)值、初凝時(shí)間、終凝時(shí)間、脫模難易度、烘烤好是否有裂紋;

(2)使用性能：包壁抗剝落性、透氣磚側(cè)包壁抗沖刷性、渣線(xiàn)抗侵蝕性和抗沖刷性、包底沖擊區(qū)抗沖刷和抗侵蝕性;

綜合以上各個(gè)方面，才能合理的評(píng)價(jià)鋼包澆注料綜合使用性能的好壞。

15、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)需要記錄哪些數(shù)據(jù)?

答：(1)鋼包上線(xiàn)前：加水量、初凝時(shí)間、終凝時(shí)間、脫模時(shí)間、自然養(yǎng)護(hù)時(shí)間、烘烤時(shí)間、透氣磚側(cè)包壁厚/對(duì)面包壁厚、透氣磚側(cè)渣線(xiàn)厚/對(duì)面渣線(xiàn)厚、包底沖擊區(qū)厚/包底非沖擊區(qū)厚:(2)鋼包在線(xiàn)中：鋼包序列號(hào)、鋼包使用爐數(shù)、接鋼時(shí)間、爐后吹氬時(shí)間、連鑄平臺(tái)澆注時(shí)間、周轉(zhuǎn)時(shí)間、間歇時(shí)間:(3)鋼包下線(xiàn)后：包壁殘:(透氣磚側(cè)包壁殘厚/對(duì)面包壁殘厚)、渣線(xiàn)殘厚(透氣磚側(cè)渣線(xiàn)殘厚/對(duì)面渣線(xiàn)殘厚)、包底殘厚(包底沖擊區(qū)殘厚/包底非沖擊區(qū)殘厚)。