宋云阶

摘  要  连铸“三大件”抗氧化性能是功能耐火材料在钢厂使用和研究的重点，它影响到耐火材料使用寿命和钢坯质量的优劣。本文阐述了连铸“三大件”的氧化行为，简单介绍了连铸“三大件”的各种氧化防护措施，确定了连铸“三大件”的釉料配方。

关键词  连铸“三大件”;抗氧化;石墨;防护措施;釉料

0  前  言

整体塞棒、长水口、浸入式水口等功能耐火材料统称连铸“三大件”，其材质主要有铝碳质、铝锆碳质、镁碳质、镁铝尖晶石碳质，属于炭素耐火材料，它具有高导热性、高热稳定性、高温条件下较低的线膨胀系数，广泛用于钢铁冶金行业。但是在高温条件下连铸“三大件”易氧化，一旦碳氧化后生成CO、CO2气体从炭材料表面脱出，使得产品表面变得疏松，其高温性能大大降低。因此，着重研究连铸“三大件”的高温抗氧化釉料，从而提高其高温使用性能以及产品的使用寿命。

1  连铸“三大件”的氧化过程

炭材料内部的晶格缺陷，或材料在制备过程中产生的内应力，以及原材料的纯度低，有杂质微粒（Na、K、Mg、S等）的存在，使得炭材料中存在一些活性点部位，容易吸附空气中的氧气，在温度高于370 ℃时开始发生氧化反应。

随着温度升高，450～650 ℃反应速度增大，石墨被氧化的速度加快;大于650 ℃，炭材料表面的石墨被完全反应掉，表面变得疏松、强度变低，经高温钢水冲刷，表层会被冲刷掉，从而降低了连铸“三大件”的使用寿命。连铸“三大件”在烧成过程中密封不好，吸入空气易氧化;钢厂高温烘烤（900～1 100 ℃）以及浇钢过程中钢水温度高（1 500 ℃以上），石墨与空气中的氧气反应被氧化掉。……