连铸功能耐火材料以含碳为其特色,这是由太原隔热耐火砖耐火材料的应用要求决定的。鳞片石墨的主要功能可概括为两条:增强抗热震性,因其较高的热导率和较低的膨胀系数,提高了热扩散能力,缓解热应力集聚;另外是其不与耐火氧化物产生陶瓷结合,大量的质量好的莫来石砖对紧密的氧化物陶瓷基质及结合网络起到了阻断隔离作用,就像气孔一样,使热应力掉进了“黑洞”,因而能够阻止裂纹扩展,其比气孔绝热更可贵的一点是,不对熔渣润湿,不会吸收液渣“填坑”。要说明的是,不同于常见的金属及其氧化物等,石墨的热导率随温度的升高反而降低,在极高温度下趋于不导热状态,这对石墨作为连铸功能耐火材料的应用也大有裨益,在持续高温应用条件下可以使材料保持基本恒定的温度梯度。增强抗侵蚀性,因其对渣、熔剂及钢水的不润湿性,不仅自身不容易被侵蚀,还进而能够保护包裹缠绕的基质颗粒。另外,就是石墨特异的耐高温性能,与一般耐高温材料不同,石墨的强度是随温度的升高而增高,这也赋予基质颗粒乃至基体材料较高的抗侵蚀性。
抗钢液侵蚀性越高越好,尤其是棒头材料。这是因为棒头区域承受高湍流钢水的持续冲刷侵蚀,蚀损较快会导致控流不好或失控终浇。现多采用太原隔热耐火砖或锆碳复合料(适用于大多数碳素钢)及镁碳料。质量好的隔热耐火砖哪家好高温强度指标要求不高,因为塞棒壁相对较厚,有足够强度,故而几乎所有厂家均把生产过程中的废品、废料、车削料、集尘回收料经过破碎、分筛、烘烤(或烧成除碳)回加进塞棒本体料,可以引入50%(w)左右。由于塞棒使用中需要垂直固定,且进行高频往复冲动,对强度也有最低要求,一般而论,本体材料烧后常温抗折强度不得低于4MPa。
隔热耐火砖耐火砖可以分为很多种类,其中轻质耐火砖和重质耐火砖就是其中的两大类,其中轻质耐火砖是指体积密度小于1.3g/m³的耐火砖,而重质耐火砖是指密度大于1.3g/m³耐火砖,通俗的说就是两者的质量不同,一个是质量轻,一个是质量重.一般轻质隔热耐火砖出产的质料有粘土质、高铝质高强漂珠砖,低铁莫来石、太原隔热耐火砖高铝聚轻隔热耐火砖,硅藻土隔热耐火砖。轻质耐火砖和重质耐火砖的用途各不相同,但都有自己专有的特点和用途,二者双方各有各的有优势,两者之间无法相互替代,但二者之间可以相互配使用,一般窑炉里面直接接触火焰用重质砖,而外围不直接接触的用保温砖起到保温作用,在选择使用耐火砖是可根据实际情况来决定。
质量好的耐火保温砖优良的抗热震性。水口使用前一般预热到1100℃,而连铸开浇钢水温度高达1500℃,水口需在1s内承受开浇热震温差400℃。抗结晶器保护渣侵蚀性好。渣线部位用锆碳材料因ZrO2的引入,其耐渣蚀性增强,但锆碳材料因其较低的碳含量及ZrO2的相变又存在热震炸裂风险,因此要求预热后不能降温太快。同时,因质量好的隔热耐火砖哪家好锆碳材料如果与内孔钢水直接接触,因其石墨含量及结合强度较低,在高速钢流的冲刷下会被快速熔损,所以必须与本体铝碳材料或内衬材料配合使用。抗钢液侵蚀性好,尤其是内孔部分,既要抗钢水冲刷,又要耐化学侵蚀。浸在结晶器中的本体部分很少被侵蚀,这也是选择铝碳质浸入式水口的主要原因。