鋼包永久襯澆注料損壞因素主要有兩方面。

一是反復(fù)使用產(chǎn)生過大的裂紋,這是由于澆注料本身收縮較大或由于加水量過大引起澆注料線收縮偏大,反復(fù)使用裂紋擴(kuò)大;分段澆鑄時,在接縫處澆注料沒有成為一體,出現(xiàn)過橫向裂紋,裂紋在使用中擴(kuò)大;靠近鋼包殼的石棉板多次使用后有空隙,使永久襯應(yīng)力釋放,裂紋擴(kuò)大。

二是由于拆罐時澆注料強(qiáng)度不夠造成表面破損。

對于低水泥高鋁質(zhì)永久襯澆注料,進(jìn)行不同加水量對比試驗發(fā)現(xiàn)：

低水泥高鋁質(zhì)永久襯澆注料隨著水加入量的增加,顯氣孔率呈上升趨勢,體積密度呈下降趨勢,因而會引起澆注料耐壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度等指標(biāo)下降。

通過多次對比試驗可以看出，隨著加水量的增加,澆注料線收縮率明顯增大,這會擴(kuò)大澆注料在使用中產(chǎn)生的收縮裂紋。低水泥澆注料加水量增加2%時,試樣表面出現(xiàn)明顯收縮裂紋。另外,隨著水加入量的增加,澆注料易出現(xiàn)顆粒偏析即顆粒下沉、粉料上浮現(xiàn)象,粉料多的部位收縮增大,使?jié)沧⒘蟽?nèi)部應(yīng)力不均,也易產(chǎn)生裂紋。

因此，改善鋼包永久層澆注料性能的一些小方法如下：

1、控制澆注料的加水量

水的加入量越多，澆注料的強(qiáng)度、密度越下降，隨之的顯氣孔率增加，燒后收縮增加，因此，我們在保證其施工和操作性的前提下，應(yīng)盡量減少澆注料的用水量,保證澆注料的最佳使用性能。

2、有效保證施工時間的銜接

目前,鋼廠永久襯澆注料澆鑄是以磚代模,間歇式分段澆鑄。一般整個磚模分3段砌筑,第一段砌筑后開始澆鑄,之后再砌筑第二段,再繼續(xù)澆鑄,以此類推。夏季環(huán)境溫度較高或特殊原因未及時澆鑄,容易造成第二段澆鑄時第一段料已初凝,而使兩段之間銜接不好出現(xiàn)橫向分層,使用后在接縫處出現(xiàn)橫向裂紋。因此,施工時應(yīng)做好銜接工作,減少兩段澆鑄的間隔時間。

3、制定合理的烘烤制度

低水泥澆注料靠水合結(jié)合和凝聚結(jié)合獲得強(qiáng)度。低水泥澆注料對烘烤要求比較嚴(yán)格,尤其在300℃以下大量的物理水和結(jié)晶水排出階段,烘烤不當(dāng)易產(chǎn)生剝落和爆裂,必須制定合理的烘烤曲線,使成型體中的水分排出順利。根據(jù)施工厚度,澆鑄完成自然養(yǎng)護(hù)16~24 h,然后帶模烘烤3天左右,拆掉磚模砌完工作襯再烘烤16 h以上。

沒有溫控裝置時調(diào)整煤氣量控制溫度,一般為小火、中火、大火烘烤,養(yǎng)護(hù)烘烤時間根據(jù)鋼包大小、永久層厚度調(diào)整,一般為60~80 h。通常三種烘烤的時間分別為24 h、24~32 h、12~16 h。

4、優(yōu)化永久襯澆注料配方

為了解決裂紋過大問題,在澆注料配方上進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn):

(1)在基質(zhì)中加入低雜質(zhì)的膨脹劑,抵消高溫下澆注料的部分收縮。加膨脹劑的澆注料提高了澆注料體積穩(wěn)定性,改善了澆注料多次使用后裂紋的擴(kuò)大程度。

(2)將澆注料骨料極限粒度上限由原來的8 mm上調(diào)到12 mm。經(jīng)檢測,引入大顆粒后,加水量可降低0.5%,1 100℃抗折強(qiáng)度可提高2MPa,這是由于大顆粒的存在,不僅起到骨架作用,而且可以改變長裂紋方向,有助于阻止裂紋的擴(kuò)展,提高澆注料的體積穩(wěn)定性。