冶铸炉料组绩优免烧砖的研发

　　原料与制备以优质轻烧镁粉和铬矿A为原料进行配料，然后共磨。共磨粉经混练、压制成坯后送入隧道窑烧成。烧后的镁铬合成料制成粉料备用。在选择其他原料时，按照既不增加成本又能满足使用要求的原则进行取舍。各种原料的理化性能示于。

　　原料的理化性能原料试样制备及检验以烧结镁砂、铬矿和烧结镁铬合成料为基本原料，按照添加剂（细粉）加入量（0，3，5，2，4）的不同，制定了5种不同的配方，1、2、3、4、5。以亚硫酸纸浆废液为结合剂，经准确配料后混练。混练后的泥料在400t摩擦压砖机上制成230mm115mm65mm的砖坯，自然干燥16h后入隧道窑烧成。对烧后的试样进行理化检测和显微结构分析。各试样性能示于。

　　显微结构分析在显微镜下观察，各试样均为粗颗粒和基质构成的斑状结构，颗粒由含脱溶相尖晶石的方镁石固溶体组成，MgO晶形为浑圆粒状，粒径一般为2040m，其表面有微量细小的尖晶石脱溶相析出，晶形呈点粒状，MgO量约占颗粒的70左右。

　　基质由方镁石固溶体、晶间二次尖晶石、铬铁矿颗粒及硅酸盐相组成，晶间尖晶石为自形晶尖晶石，硅酸盐相大部分被MgO、晶间二次尖晶石和铬铁矿颗粒所隔离，形状不规则，3、5试样的硅酸盐相在局部区域比较集中。

　　通过各试样的对比分析，随着添加剂加入量的增加，基质中硅酸盐相含量呈增多的趋势，MgO-MgO，MgO-二次尖晶石，MgO-铬铁矿颗粒相互之间的直接结合程度有所降低。晶间尖晶石的发育程度随之提高。说明添加剂的引入一定要适量，才能使制品的显微结构较为理想。

　　生产配方的确定综合比较各试样的性能及显微结构，2试样明显优于1、3、4和5。从2试样的显微结构可以看出，该制品的硅酸盐相含量较少，晶间尖晶石发育良好，晶形为边界平直的多边形，含量约占基质的40左右。MgO-MgO，MgO-二次尖晶石，MgO-铬铁矿颗粒相互之间的直接结合程度较高。

　　添加剂的适量引入，促进了晶间尖晶石的形成和发育，有效地改善了制品内部的组织结构，在促进低温烧结的同时又与方镁石作用形成了高熔点的固熔体相，对提高常温耐压强度和高温使用性能都起到了一定的作用。烧结合成料的引入减少了低熔点共熔物的形成并在制品中生成第二高温固相，提高了直接结合程度，也有助于热震稳定性的提高。因此，2试样的配方达到了预期的试验目标，确定作为半工业试制的生产配方。

　　工业生产工业生产所采用的原料仍为试验过程所选用的原料，按照2配方的粒度要求对原料进行破粉碎，然后进行准确配料，配料比例为：烧结镁砂2932，铬矿（B+C）3235，镁铬合成料3036，添加剂3，结合剂3.5（外加）。

　　将配好的粉料送入湿碾机混练，总混练时间不少于12min.混好的泥料在400t双盘摩擦压砖机上成型，控制坯体的密度不低于3.15gcm-3。半成品送入干燥器干燥，干燥制度为120，16h.干燥后砖的残余水分不大于0.5，经检选后在高温隧道窑中烧成，烧成温度曲线示于。烧成温度曲线图生产的镁铬砖在金川有色金属公司50t的炼铜转炉上试用，其使用寿命提高到原来的1.5倍以上，达到了预期的使用目标。

　　结语（1）提高制品的Cr2O3含量，有助于抵抗熔渣对砖的渗透，减轻砖的结构剥落。（2）采用烧结镁铬料强化基质工艺，有效地减少了硅酸盐相含量，改善了制品的内部组织结构，提高了制品的抗渗透性及抗热剥落性能。（3）添加剂的引入使制品在较低的温度下达到了良好的烧结，促进了晶间尖晶石的形成和发育。对提高制品的常温耐压强度和高温抗侵蚀性起到了有利的作用，但加入量要严格控制，否则将对制品的综合性能产生不利的影响。