Un autre type de matériau réfractaire utilisé dans les fours AOD est le matériau réfractaire MgO-CaO. Les avantages techniques des matériaux réfractaires MgO-CaO utilisés dans le revêtement des fours AOD par rapport aux matériaux réfractaires MgO-Cr2O3 sont les suivants :
(1) Ce matériau ne contient pas de chrome, il n'augmentera donc pas les inclusions de chrome dans l'acier en fusion. Il est très important de contrôler la teneur en chrome non seulement de l'acier en fusion sans chrome mais aussi de l'acier en fusion contenant du chrome ;
(2) Les matériaux réfractaires MgO-CaO sont chimiquement compatibles avec les laitiers de chaux désulfurés de haute qualité ;
(3) Les matériaux réfractaires MgO-CaO présentent une forte résistance aux réactions redox, même dans les fours AOD et à haute température ;
(4) Les matériaux réfractaires MgO-CaO présentent des propriétés de fluage évidentes à des températures aussi basses que 1260<. This indicates that this type of material has a strong resistance to spalling on the hot surface, so it can become a dense brick with the greatest corrosion resistance when used;
(5) Les matières premières utilisées pour les matériaux réfractaires MgO-CaO sont faciles à trouver et peuvent être obtenues localement ;
(6) Les matériaux réfractaires MgO-CaO contiennent du f-CaO hautement réactif, qui peut réparer les fissures de ce type de matériau et former une surface de travail très dense et imperméable, il présente donc une résistance élevée à la corrosion.
Français Grâce à l'analyse des résultats des tests de résistance des scories en laboratoire et des résultats de recherche sur la microstructure des briques de magnésie-calcium utilisées dans les fours AOD, il est conclu que la résistance à l'érosion des matériaux réfractaires de magnésie-calcium contre les scories AOD augmente avec la diminution du rapport CaO/MgO dans le matériau, tandis que la résistance à l'écaillage augmente avec l'augmentation du rapport CaO/MgO dans le matériau ; cependant, le matériau avec élément terminal CaO/MgO=0 (brique de magnésie) n'est pas adapté aux conditions de fonctionnement des fours AOD, tandis que le matériau avec élément terminal CaO/MgO→∞ (brique de CaO) a une durabilité plus élevée lorsqu'il est utilisé dans les fours AOD. Ces dernières années, afin de prolonger la durée de vie du revêtement du four et de réduire la consommation de matériaux réfractaires, de nombreux tests ont été réalisés avec des briques de dolomie, et de bons résultats ont été obtenus, avec une durée de vie atteignant ou dépassant celle des briques de magnésie-chrome.
Avantages de performance des réfractaires magnésiens-calciques
1. Résistance aux scories
Briques de magnésie et de calciumLes briques réfractaires à base de magnésie-calcium présentent une perte de dissolution importante dans le laitier initial et une faible érosion dans le laitier ultérieur. Dans le même temps, le laitier qui envahit la brique réagit avec le CaO de la brique pour former du silicate dicalcique hautement réfractaire, ce qui augmente la viscosité du laitier et l'angle de mouillage, limitant ainsi la pénétration du laitier dans la partie profonde de la brique et empêchant la formation d'une épaisse couche métamorphique. De plus, lors de l'utilisation de réfractaires à base de magnésie-calcium, en raison de la recristallisation de la phase d'oxyde de calcium, une couche de dolomie non métamorphisée très dense se forme sur la surface chaude de la brique, ce qui peut empêcher complètement la pénétration du laitier.
2. Résistance à haute température
L'agitation forcée est généralement adoptée pour le raffinage à l'extérieur du four, et le décapage des matériaux réfractaires par les scories d'acier est très grave, de sorte que les matériaux réfractaires doivent avoir une bonne résistance à l'usure à haute température. La résistance à l'usure des matériaux réfractaires peut être comparée en fonction de leur résistance à haute température. On pense généralement que la résistance à haute température des briques de magnésie-calcium n'est pas aussi bonne que celle des matériaux réfractaires de magnésie-chrome. Cependant, les États-Unis ont produit une brique de magnésie-calcium à haute densité, dont la résistance à haute température est à peu près la même que celle des briques de magnésie-chrome directement liées.
3. Résistance aux chocs thermiques
Les fours d'affinage hors four fonctionnent généralement par intermittence, avec des changements de température drastiques, et les matériaux réfractaires sont souvent endommagés par les chocs thermiques. Étant donné que les matériaux réfractaires à base de magnésie-calcium contiennent beaucoup de CaO libre, ils ont une plus grande plasticité à haute température, ce qui peut amortir le stress thermique causé par les fluctuations de température. De plus, ils ne produiront pas de couche métamorphique épaisse lors de leur utilisation et leur résistance aux chocs thermiques est meilleure que celle des briques à base de magnésie-chrome.
4. Stabilité sous vide à haute température
L'affinage hors four est principalement effectué sous vide à haute température, de sorte que la stabilité des matériaux réfractaires doit être prise en compte. Les résultats montrent que les briques de magnésie-calcium de haute pureté sont très stables sous vide à haute température et que le taux de perte de poids est très faible ; les matériaux réfractaires à base de magnésie-chrome ont un taux de perte de poids élevé, une porosité considérablement accrue et sont instables sous vide à haute température.
