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铝镁浇注料用结合剂的结合方式

发布日期： 2020-03-12 10:18:03 阅读量（386）作者：张红

近年来，由于炉外精炼技术和连铸技术的大力发展，钢包同时作为盛装钢水的容器以及钢水精炼设备，大大延长了钢水在钢包中的停留时间，伴随而来的是出钢温度的升高，冶炼条件更为苛刻，导致钢包内衬使用寿命大幅度下降。钢包采用铝镁系浇注料(包括含尖晶石浇注料)进行整体浇注一直是一个发展趋势。

结合剂是铝镁浇注料的重要组成部分，铝镁浇注料所采用的结合方式一般是铝酸钙水泥结合、硅微粉结合、水合氧化铝结合、溶胶结合、镁硅水结合等。

(a) 水泥结合

铝镁浇注料发展初期选用纯铝酸钙水泥结合，这是由于水泥一铝酸钙会和基质中的Al2O3反应生成CA6，CA6是高耐火相。但随着水泥加入量增大，浇注料流动性降低，同时高温下由于CaO含量过多，会与基质中SiO2、Al2O3、MgO反应生成的低熔相从而使浇注料高温性能降低。张文杰等研究了水泥加水量对铝镁浇注料高温烧后热膨胀行为的影响。结果表明随着水泥加入量的增多，试样中CA2、CA6物相增加，高温热处理后试样的线变化率增大。顾华志等研究了硅微粉、镁砂、水泥对高纯铝镁浇注料性能的影响。研究指出，纯铝酸钙水泥与基质中的Al2O3细粉在1000℃左右开始反应，反应生成CA2和CA6，反应伴随着体积膨胀，可以降低高中温烧后强度比，也有助于试样的高温性能的提高，反应如式(1)和式(2)。

(b) MgO-SiO2-H2O结合

MgO-SiO2-H2O结合凝聚结合的研究有很多。在铝镁浇注料中采用MgO-SiO2-H2O结合一方面由于SiO2微粉与水作用形成的SiO2凝胶的聚合作用，降低加水量，大幅度改善浇注料的流动性;另一方面采用MgO-SiO2-H2O结合的方式可以抑制镁砂水化，但是二氧化硅微粉加入量过多，会和基质中杂质形成低熔点相，同时基质中镁砂和二氧化硅微粉反应生成的镁橄榄石相高温下热震稳定性较差。