连铸用烧成铝碳质滑板研究现状
2021-11-22刘耕夫纪子旭李亚伟
硅酸盐通报 2021年10期
刘耕夫,廖 宁,纪子旭,李亚伟
(1.武汉科技大学,省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室,武汉 430081; 2.武汉科技大学,高温材料与炉衬技术国家地方联合工程研究中心,武汉 430081)
0 引 言
滑动水口是连铸系统的关键功能材料之一。随着钢铁冶炼技术的发展,日益苛刻的服役工况对滑动水口材料提出了严苛的要求[1],主要包括:(1)良好的抗热震性,以抵抗快速和反复的热冲击;(2)良好的抗钢水和渣液侵蚀和冲刷的能力;(3)较高的冷态和热态强度,以抵抗机械磨损;(4)优异的抗氧化性,保证碳组分发挥其功能。20世纪80年代以前,我国钢包容量较小,生产的滑板以普通高铝质为主,满足模铸的需要,但抗侵蚀性和抗热震性差,滑动面和铸口侵蚀严重,且使用中易产生裂纹。80年代初,国内开始引入热导率高,且不易被熔渣润湿的石墨等碳素材料开发不烧铝碳质滑板,显著改善了高铝质滑板的抗侵蚀性和抗热震性,但其强度较低且性能不稳定。为了提高不烧铝碳质滑板的热态强度和稳定性,80年代中期,我国开发了烧成铝碳质滑板,在还原气氛下高温烧成,形成“碳结合”和“陶瓷结合”双重结合相,从而大幅度提高了材料的热态强度和多次使用的操作安全性。
近40年来,研究者们对烧成铝碳质滑板进行了大量研究,主要体现在:金属铝、单质硅等主要添加剂原位形成陶瓷相增强,纳米碳源协同原位陶瓷相增强增韧,近期开展的层状化合物协同纳米碳及原位陶瓷相强韧化和抗氧化,本文对相关研究进行了综述。……
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