AOD炉衬MgO-CaO砖（镁钙砖）的侵蚀机理

　　MgO-CaO系的耐火材料是一种在炼钢的时候使用高级的耐火材料，它本身具有抗侵蚀、耐高温、热力学稳定性好的良好的特性以及能够净化钢水，对于生产洁净钢的方面，尤其是不锈钢的冶炼，其它的耐火材料都无法与其相比，于是，在VOD炉、AOD炉、LF炉等炉外精炼中得到很广泛的应用。随着我国在全世界中钢铁行业地位的转变，从一个钢铁大国转向了一个钢铁强国，而且还有我国一批百万吨的不锈钢工程项目的建成及其投产，加上日本和韩国等国际市场需求量的加大，最近几年对MgO-CaO系的耐火材料的需求量将要大幅度地增加。同时对优质钢材的需求量也是越来越高，所以必要的提高钢的纯净度。高纯度化就是指要严格地控制钢液中的碳、硫、氮、磷、氧、氢等几种成分；然而洁净化指的就是要严格地控制钢液中的非金属夹杂物。对于钢液中的非金属夹杂物，它的主要来源：

　　①耐火材料熔损与卷入；

　　②脱氧的生成物与空气的氧化；

　　③炉渣地卷入。

　　钢的洁净度和耐火材料材质及其质量有着密切关系。这就需要对耐火材料的材质进行改进，以求提高耐火材料的质量，减少耐火材料的熔损和剥落，与此同时就可能延长耐火材料的寿命。MgO-CaO系的耐火材料以上独有的特点，就成为了研究开发的重点。

　　MgO-CaO砖

　　AOD炉衬MgO-CaO砖的侵蚀机理：

　　由于液相的硅酸盐的浸润和溶解使得镁钙耐火砖受到严重侵蚀。脱碳期的Ca/Si温度很高，能达到1690℃-1720℃，反应时间大概在40-50min，发生快速的溶解。从动力学讲来说，烧结镁砂中的方钙石(<500μm)的溶解度要高于电熔镁砂中所含有的大晶体(200-500μm)。与之相比“二相体”的抵抗酸性渣的破坏性要更突出。在AOD法冶炼饿还原期时要进行回铬操作和制造含高含量钙的渣，这使得炉渣黏稠度降低，浸润能力将强，对耐火砖冲刷也加强，使耐火砖遭到损坏。

　　在冶炼时，炉内的反应区是熔融状或的。当冷凝时则可以应用相应的相图解释。对镁钙砖来说，反应时在CaO-MgO(MnO)-Al2O3(Cr2O3)-SiO2系内产生，所得到的物质是硅酸盐和尖晶石。侵蚀是否严重通常通过反应区的薄厚来判断。但对待这个问题也应该从多发面考虑：反应层越厚，说明砖和渣的反应程度打，生成量也高，同时也说明了生成物的年度会因为温度升高而加大，反应产物不易流失;相反，反应带薄则表明侵蚀程度小，生成量也小，极易流失。

　　AOD炉衬砖在脱碳期间经历了一个非常容易丢失反应所产生的物质的时期一即还原期。反应带厚度在冶炼结束时为十到二十毫米，降低了侵蚀程度，而且不容易丢失。如果不将冶炼因素考虑在内，在反应带所析出的高铝型的稳定性不如高铬型尖晶石。由于在砖和反应区之间形成了许多相对平行的横向裂纹，这会导致反应区产生是耐火砖剥落的赢利集中区。如果反应层剥落的话，还会有新生层将会继续受到侵蚀，这无疑会导致耐火材料损坏速度加剧。横向裂纹会受到热震和化学因素的影响而产生：

　　1)热震因素

　　断裂纹的产生之所以会被家中是因为原砖带和渗透带两者之间有很大的密度差，此处也是温度剧烈变化最敏感的地方。

　　2)化学反应因素

　　当AOD炉内衬温度降低时，反应带会遇冷收缩，产生应力集中导致横向的断裂纹产生。它局表层较浅，哟可能在这几个部位产生：反应带和渗透带之间，反应带之间，原砖带和渗透带之间(小于10mm)。