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浸入式水口用MgO-CaO-ZrO_2质材料的组成与性能研究

段锋

  本文对碱性材质MgO-CaO-ZrO_2的组成和性能研究分为有碳和无碳两个方向,通过原料选用、配料、混合、成型、热处理或高温烧结,采用现场浸棒法和静态坩埚法,进行钢水和保护渣侵蚀试验,利用扫描电镜、能谱进行显微分析,测定了材料的耐压强度、抗折强度、体积密度和气孔率。研究表明对于MgO-CaO-ZrO_2质含碳材料,ZrO_2、石墨的加入对试样的物理性能有一定的影响,材料不宜在1000℃以上热处理,只能采用低温处理;侵蚀试验时在材料与钢液交界面上形成脱碳层,该区域结构疏松,给钢水的侵蚀和渗透提供了通道;在高温下生成的CaZrO_3呈团聚状分布在晶间,填补了石墨氧化后的通道,有效地抵制了熔渣的侵蚀,该材料的抗附着机理是其中CaO与钢渣中的Al_2O_3,SiO_2反应生成低熔物,在试样表面形成玻璃相,使Al_2O_3难以附着。研究表明对于MgO-CaO-ZrO_2质无碳材料,在1630℃烧成时,ZrO_2的加入量为15%,,与CaO反应生成CaZrO_3和方镁石两相直接结合,具有优良的抗侵蚀性能,在1600℃烧成时材料性能差别不大;同一温度下随着ZrO_2含量的增加,材料的抗侵蚀性能降低;材料与钢渣反应时,主要是渣的侵蚀和Fe、Al、Ca的渗入与材料反应,生成的C_4AF、CA低熔物造成了对材料的侵蚀。……   
[关键词]:连铸;浸入式水口;附着机理;MgO-CaO-ZrO_2
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西安建筑科技大学2003年
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