轉(zhuǎn)爐出鋼口磚的碳含量一般要求在16%~20%之間。
轉(zhuǎn)爐出鋼口通常選用高強(qiáng)度黃山鎂碳磚,其成分與普通鎂碳磚相似,但針對出鋼口這一特殊部位,對材料的耐久性、抗熱震性及抗氧化性提出了更高要求。從碳含量角度看,出鋼口磚的碳含量范圍主要基于以下考量:
1. 碳含量與抗熱震性的關(guān)系碳(尤其是石墨)是鎂碳磚中提供抗熱震性的關(guān)鍵成分。當(dāng)碳含量在16%~20%時(shí),材料在高溫快速冷卻或溫度劇烈波動(dòng)環(huán)境下,能有效緩解熱應(yīng)力,減少裂紋產(chǎn)生。例如,若碳含量低于16%,材料的抗熱震性會(huì)顯著下降,導(dǎo)致出鋼口在使用過程中因頻繁的熱沖擊而快速損壞;而碳含量超過20%,雖然抗熱震性可能進(jìn)一步提升,但會(huì)引發(fā)其他問題。
2. 碳含量與抗氧化性的平衡碳含量并非越高越好。普通鎂碳磚的固定碳含量范圍為8%~20%,其中碳含量越高,材料的抗熱震性越強(qiáng),但過高會(huì)降低抗氧化性。當(dāng)碳含量超過20%時(shí),材料在高溫氧化性氣氛(如轉(zhuǎn)爐出鋼時(shí)的含氧環(huán)境)中,碳易被氧化生成CO或CO?,導(dǎo)致磚體結(jié)構(gòu)疏松,加速侵蝕。因此,出鋼口磚需在抗熱震性與抗氧化性之間取得平衡,16%~20%的碳含量是兼顧兩者的合理范圍。
3. 實(shí)際應(yīng)用中的選擇依據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中,出鋼口磚的碳含量還會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)爐容量、出鋼頻率、鋼種特性等因素調(diào)整。