干式料的用途及施工介绍

发布时间：2022/2/17 17:17:45

干式料是可以在干燥状态下采用振动或捣打方法施工的不定形耐火材料。

干式料是一种不定形的耐火材料，采用振动法而不加水或液体结合剂。在振动作用下，式料可以形成一个致密均匀的整体，加热时通过热固性结合剂或陶瓷烧结剂产生强度。干振动式料由耐火骨料、粉末、烧结剂和外加剂组成。开始形成临时组合，形成陶瓷组合。根据式料，干式料可分为刚玉、硅、铝、镁、钙等。广泛应用于感应炉、铝熔炼炉、中间包、钢铁电炉等设备中。施工过程中，将式料放入模具胆汁或炉壳之间的空间中，振动后使用。

干式料的工作原理如下

（1）施工完成或加热烘烤后，在热表面形成一定的组合，并具有一定的强度。此时，您可以去除模具或不去除钢模具熔化添加的铁水或钢水。

（2）在冶炼过程中，接触熔融金属或渣后，在高温作用下能迅速形成足够强度的致密烧结层，具有一定的抗渣和金属腐蚀和渗透性。在致密层后面仍保持非烧结松散层。随着耐火炉衬里的侵蚀，烧结层从内壁向外壁推进，松散层的厚度逐渐减薄。

（3）未烧结松散层的作用有三个方面：一是炉运行后，松散层仍处于非烧结状态，翻转炉容易使炉衬脱落；其次，具有保温效果，不仅能减少炉散热，还能降低松散层温度，防止烧结；三是防止金属渗透。后两者相互矛盾，保温要求积累密度小，防渗要求体积密度大。其粒度组成应根据实际情况进行权衡。从上述讨论中可以看出，除式料外，结合剂和助烧结剂的选择和粒度组成对干式料很重要。

中间包干式料的特点

中间包干振动式料具有绝热板和涂料的双重优点，优点如下:

(1)耐钢水.熔渣侵蚀性强，大大提高了工作层的使用寿命，可长期浇注，减少了吨钢耐火材料的消耗。

(2)

干振动式料在使用过程中，依靠温度梯度逐渐从工作层烧结到层，在工作层热表面形成致密结构，不会导致熔渣渗入层。由于未烧结层的致密性较低，有利于中间包的保温。

(3)烧结过程中出现微量收缩，易于翻包.脱包。

（4）施工方便，无水施工，可快速烘烤或直接使用，无需烘烤，利用率，延长中间包使用周期，减少备用包数量。

（5）由于干振动式料不含水，可减少中间包中钢液二次氧化的机会，减少钢液吸氢，减少对钢液的污染，提高钢坯质量。

（6）与喷涂和涂料相比，干振动式料的使用可以减少烤箱的能耗，降低劳动强度，提高劳动生产率。一般来说，涂料需要800~。

在1000℃下烘烤2~6h，而干式振动式料只需在200~300℃下烘烤45~90min即可固化，施工设备简单，施工方便。

(7)干式振动式料使用寿命长，一般可达20h以上，高者可达60~70h，大大提高了炼钢过程的劳动生产率。

中间包干振动式料有镁、镁、钙等品种。由于干式料是非水系统，因此组合剂的选择尤为重要。组合剂的选择应考虑为无水。常温下不与镁砂发生反应。200~300t加热后，干式料具有一定的脱模强度，高温为1550。℃左右，干料可烧结成坚实的整体，保证干料的高温使用性能。

中间包干振动式料有两种组合：一种是有机组合剂（酚醛树脂、葡萄糖等），另一种是无机组合剂（三聚磷酸钠和六偏磷酸钠、固体水玻璃、硼酸等）。

选择中间包干式料

根据中间包工作衬里耐火材料的基本要求，以及钢液中金属元素浓度与钢液中氧含量平衡的关系图，Zro2.Cao.Mgo.MgoAl2o3.2caoSiO2.2MgoSiO2.白云石是理想的中间包干式料，相应的金属元素在钢液中浓度低，氧化物混合少，不会对钢液造成二次氧化。从冶金的角度来看，Mgo-Cao耐火材料对钢水有很好的冶金作用，可以减少钢液中的P.S和非金属混合物。但是，由于Cao会随着反应的进行而逐渐消耗，在耐火材料中形成孔隙，不利于式料的耐腐蚀性。同时，Mgo-Cao耐火材料和Cao耐火材料的烧结性差，式料的中温强度低。如果使用耐火材料，在高温下会降低耐火性。

目前，中间干燥式料的式料仍以镁为主。然而，随着镁砂资源的日益枯竭和镁砂价格铬的迅速扩散，国内外都在寻找可以替代镁砂的新材料。

钢铁厂使用的干式料的类型和特点

干燥式料种类繁多，主要由酸性(硅.锆英石).中性(刚玉.高铝).碱性(镁.镁钙.镁铝)和刚玉碳化硅等。根据使用条件进行选择。例如，碱性(镁.镁钙)常用于炼钢中间包，镁钙铁铁可用于电炉底部，硅常用于浇注球墨铸铁管件，铝镁常用于浇注合金刚感应炉，酸性或中性式料常用于有色冶炼感应炉，酸性式料常用于铝电解槽底部。

干式式料一般采用直接振动或间接振动现场施工。直接振动法是利用振动器直接振动耐火材料在施工中避免层与层之间的分层现象，间接振动法是通过模板将固定在木模或外模上的振动器传递给振动式料，使设备致密。间接振动法常用于中间包干碱性式料，而电炉底部。直接振动法常用于感应炉和铝电解槽底部。

如何施工中间包内衬干式料

施工准备。

①先清洁胎儿模具，刷一层油或水搅拌均匀的石墨粉，然后让胎儿模具自然干燥。在胎儿模具上安装可正常工作的振动电机，安装后仔细检查是否牢固，防止使用中紧固件松动；

②施工前可将中间包温度降低到50℃以下，必须清理层，不得粘附残留涂料或灰尘，不得向中间包洒水；

③准备好需要使用的油漆。

施工方法

①先安装中间出水口座砖，确保其上平面在同一平面上，然后将干式料均匀地倒入出水口座砖周围。一层一层地捣碎或用平板振动捣碎底部式料，式料施工高度略高于出水口座砖上表面，有利于胎模与底部式料充分接触；

②包底施工完成后，将胎模坐入中间包内，确保胎模两侧与中间层间隙厚度相同；

③将干式料均匀倒入侧壁不同位置，用振动棒沿胎模周围拖动，使干式料充分排气，减少胎模振动过程中式料的偏差分析；

④一层一层施工，直到干料填充整个间隙，使干料高度高于层高度；

⑤启动胎模内振动电机，振动时间为5~10秒，然后用辅助手动振动电机沿中间包振动一圈；

⑥加入干式料填充振动留下的空隙，并将顶部干式料充分压实或捣实；

⑦加热胎模内的烧嘴，将胎模温度控制在200~300℃之间，加热时间为1~2小时；

⑧胎模冷却后，用行车将胎模拔起，拔模时要防止工作衬包沿损坏；

⑨使用前，直接用大火烘烤约1小时，达到1000℃以上即可使用。