熔炼Fe-Si-B合金的中频感应炉用石英捣打炉衬的损毁机制
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  • 英文篇名:Damage mechanism of quartz ramming lining for medium frequency induction furnaces melting Fe-Si-B alloy
  • 作者:李百松 ; 陈文智 ; 王畅 ; 姚书芳
  • 英文作者:Li Baisong;Chen Wenzhi;Wang Chang;Yao Shufang;Central Iron and Steel Research Institute;
  • 关键词:Fe-Si-B合金 ; 感应炉 ; 石英炉衬 ; 损毁机制
  • 英文关键词:iron-silicon-boron alloy;;induction furnace;;quartz lining;;damage mechanism
  • 中文刊名:LOCL
  • 英文刊名:Refractories
  • 机构:钢铁研究总院;中国钢研科技集团有限公司安泰科技股份有限公司;
  • 出版日期:2019-04-15
  • 出版单位:耐火材料
  • 年:2019
  • 期:v.53;No.356
  • 基金:国家自然科学基金资助项目(51774098)
  • 语种:中文;
  • 页:LOCL201902005
  • 页数:5
  • CN:02
  • ISSN:41-1136/TF
  • 分类号:17-21
摘要
以天然石英和熔融石英为原料,加入硼酐捣打成熔炼Fe-Si-B合金的无芯感应炉衬,研究了该石英质炉衬的损毁机制。结果表明:炉衬服役后烧结层会产生含Fe氧化物的渗透层;渗透层中Fe的氧化物会与SiO_2反应使炉衬原有网状结构遭到破坏,同时还会伴随体积效应加大内部应力使裂纹扩展,造成烧结层强度进一步降低;炉衬下部损毁严重与烧结层强度降低及电磁搅拌引起的合金液对炉衬冲蚀和磨损有关; 1 350~1 380℃下,Fe-Si-B合金熔体中Al会与SiO_2反应侵蚀炉衬,但侵蚀程度有限。
        The lining of coreless induction furnaces for melting Fe-Si-B alloy was rammed using natural quartz and fused quartz as main starting materials,and adding boric anhydride. The damage mechanism of the lining was studied. The results show that the sintered layer produces a permeation layer containing Fe oxides when the lining serves. The Fe oxides react with Si O2,which destroys the original network structure of the lining,meanwhile,and increases the internal stress accompanied by the volume effect,expanding the crack and further reducing the sintered layer strength. Serious damage of the lining lower part is related to the strength reduction of the sintered layer and the lining erosion and wear caused by electromagnetic stirring of the alloy melt. Al in the melt of Fe-Si-B alloy reacts with Si O2 to erode the lining with limited degree from 1 350 ℃ to 1 380 ℃.
引文
[1]方斌祥,喻燕,高雄,等.真空中频炉用铝镁质干式捣打料残料的显微结构特征[J].耐火材料,2014,48(2):127-130.
    [2]王秉军,刘开琪,高飞,等.长寿中频炉工作衬用铝镁质捣打料的研制与应用[J].耐火材料,2012,46(6):452-455.
    [3]肖国庆,刘民生,段锋,等.中频感应炉用刚玉质干式捣打料烧结性的研究[J].耐火材料,2003,37(1):28-29,33.
    [4]王艳龙,魏耀武,李楠,等.含石灰石的镁钙质中间包衬对锰钢中合金元素及总氧含量的影响[J].耐火材料,2012,46(6):432-435.
    [5]白晨,祝洪喜,邓承继,等.石英质干式捣打料的高温体积稳定性研究[J].耐火材料,2016,50(1):57-59.
    [6]蔡雁兵,王志宏,王臻,等.无芯和有芯感应炉用耐火材料[J].耐火材料,2002,36(5):295-298.
    [7]李百松,姚书芳,韩欢庆,等.Fe基非晶合金熔渣的性能研究[J].铸造技术,2015,36(1):1-3.
    [8]杨文远,崔淑贤,郑丛杰,等.转炉溅渣护炉的炉渣控制及炉衬侵蚀机理[J].钢铁研究学报,1999,11(5):11-15.
    [9]祁成林,张建良,蒋海冰,等.高炉炉衬侵蚀微观机理[J].北京科技大学学报,2010,32(9):1226-1231.
    [10]陈文戎,赵国清.试论酸性感应电炉炉衬侵蚀机理及提高炉衬寿命的工艺措施[J].铸造技术,2006,27(12):1410-1413.
    [11]张健林.中频感应熔炼炉与保温炉的电源频率选择及功率计算[J].中国铸造装备与技术,1996,5(5):51-53.
    [12]TAKAMICHI II DA.液态金属的物理性能[M].冼爱平,译.北京:科学出版社,2006:100-102.
    [13]付智国.中频感应加热系统的参数分析[D].北京:北京交通大学,2001.

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