耐火材料镁碳砖的使用性能及生产工艺流程介绍
发布日期： 2016-04-11 00:00:00 阅读量（1063） 作者：镁碳砖是由高熔点碱性氧化镁（熔点2800℃）和难以被炉渣浸润的高熔点碳素材料为原料，添加各种非氧化物添加剂，用碳质结合剂结合而成的耐火材料。镁碳砖主要用于转炉、交流电弧炉、直流电弧炉的内衬、钢包的渣线等部位。
通常镁碳砖的熔损是通过工作面上的镁砂与熔渣反应进行的，熔损速度的大小除与镁砂本身的性质有关外，还取决于镁砂颗粒的大小。较大的颗粒具有较高耐蚀性能，但其脱离镁碳砖工作面浮游至熔渣中去的可能性也大，一旦发生这种情况，就会加快镁碳砖的损毁速度。
镁砂大颗粒的绝对膨胀量比小颗粒要大，在加上镁砂膨胀系数比石墨大得多，所以在MgO-C砖中镁砂大颗粒/石墨界面比镁砂小颗粒/石墨界面产生的应力大，因而产生的裂纹也大，这说明MgO-C砖中的镁砂临界粒度尺寸小时，会具有缓解热应力的作用。
从制品性能方面考虑，临界粒度变小，制品的开口气孔下降，气孔孔径变小，有利于制品抗氧化性的提高；同时物料间的内摩擦力增大，成型困难，造成密度下降。因此，在生产MgO-C砖时，要概括的确定镁砂镁砂的临界粒度是非常困难的。通常需要根据MgO-C砖的特定使用条件来确定镁砂的临界粒度尺寸。一般而言，在温度梯度大、热冲击激烈的部位使用的MgO-C砖需选择较小的临界粒度；而要求耐蚀性高的部位，则需要的临界粒度尺寸要打。为了提高制品的体积密度，对于成型设备吨位小的生产厂家，临界粒度可适当大些。
1、镁砂细粉
为使MgO-C砖中颗粒与基质部分的热膨胀能保持整体均匀性，基质部分需配入一定数量的镁砂细粉，另外也有利于基质部分氧化后结构保持一定的完整性。
但若配入的镁砂细粉太细，则会加快MgO的还原速度，从而加快MgO-C砖的损毁。小于0.01mm的镁砂很易与石墨反应，所以在生产MgO-C砖时最好不要配入这种太细的镁砂。为了获得性能优良的MgO-C砖，MgO-C砖中小于0.074mm的镁砂与石墨的比值应小于0.5，若超过1时，则会使基质部分的气孔率急剧增大。
2、石墨加入量
石墨的加入量应与不同砖种及砖的不同使用部位结合在一起考虑。一般情况下，若石墨加入量小于10%，则制品中难以形成连续的碳网，不能有效地发挥碳的有时；石墨加入量大于20%，生产时成型困难，易产生裂纹，制品易氧化，所以石墨的加入量一般在10%~20%之间，根据不同的部位，选择不同的石墨加入量。MgO-C砖的熔损受石墨墨的氧化和MgO向熔渣中的溶解这两个过程的支配，增加石墨随能减轻熔渣的侵蚀速度，但却增大了气相和液相氧化造成的损毁。
3、混炼
石墨密度轻，混炼时易浮于混合料的顶部，使之不完全与配料中的其他组分接触。一般采用高速搅拌机或行星式混料机。生产MgO-C砖时，若不注意混炼时的加料次序，则泥料的可塑性和成型性将受到影响，从而影响到制品的成品率与使用性能。
正确的加料次序为：镁砂（粗、中）→结合剂→石墨→镁砂细粉和添加剂的混合粉。视不同的混炼设备混炼时间略有差异。若混合时间太长，则易使镁砂周围的石墨与细粉脱落，且泥料因结合剂中的溶剂大量挥发而发干；若太短，混合料不均匀，且可塑性差，不利于成型。
4、成型
成型是提高填充密度，使制品组织结构致密化的重要途径，因此需要高压成型，同时严格按照先轻后重、多次加压的操作规程进行压制，生产MgO-C砖时，常用砖坯密度来控制成型工艺，一般压力机的吨位越高，则砖坯的密度越高，同时混合料所需的结合剂越少（不然因颗粒间距离的缩短、液膜变薄使结合剂局部几种，造成制品结构不均匀，影响制品的性能同时也会产生弹性后效而造成砖坯开裂）。
5、硬化处理
酚醛树脂结合的MgO-C砖，可在200~250℃的温度下进行热处理，树脂可直接（热固性树脂）或间接（热塑性树脂）地硬化，使制品具有较高的强度，一般处理时间为24~32h，其中50~60℃因树脂软化需保温；100~110℃因溶剂大量挥发需保温；200~250℃因结合剂缩合硬化故需保温。
相关阅读
免责声明：
本站部分文章来源于互联网，编辑转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点核对其真实性负责。
如涉及作品内容、版权和其他问题请书面发函至本公司，我们将在第一时间处理。
