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摘 要:為了解決高爐主溝日常澆注施工過程中因振動等施工原因導致材料出現的不密實、偏析等問題，以低碳電熔棕剛玉、致密剛玉及碳化硅為骨料，碳化硅、白剛玉、活性氧化鋁微粉與 SiO 2 微粉等為細粉，通過將試樣中減水劑 Castabio T85 的加入量 0.08%(w)換成聚羧酸減水劑 1%(w)，活性氧化鋁微粉加入量(w)為 6%、8%和 10%，研制出了一種高爐主溝剛玉自流澆注料。結果表明:添加減水劑 Castabio T85的物料與添加聚羧酸減水劑的相比，在保證物料流動性的前提下，加水量少，自流值較高，且流動性衰減要慢。研制的高爐主溝剛玉自流澆注料進行的工業試驗 主溝是高爐出鐵的通道，對高爐煉鐵的順利進行起著非常重要的作用。近幾年，國內高爐容積不斷增加，風溫、風壓不斷提高，出鐵周期愈來愈短，加重了出鐵溝系統的負荷，增大了鐵溝澆注料的侵蝕破壞程度 ［1］ 主鐵溝的損毀原因一般可分為熔損、磨損、龜裂和剝離。對于主鐵溝來說，影響壽命的因素很多，其中最重要的因素就是施工質量。而主鐵溝的施工質量受現場加水量、攪拌時間、振動時間、脫模時間、養護、烘烤等影響。水量增加，干燥后澆注體內的氣孔就比較多，抗侵蝕性就差，使用壽命就降低 ［2］高爐出鐵溝通常使用振動澆注料，施工環境差，勞動強度大，澆注料的壽命也受人為施工因素的影響 ［3］為了改進現場的施工工藝，提高施工質量，在現有配方基礎上研制了一種主溝剛玉自流澆注料。
一： 試驗 骨料主要選用低碳棕剛玉(8 ～ 5、5 ～ 3 和 3 ～1 mm)、致密剛玉(≤1 mm)、碳化硅(≤1 mm)，細粉選用碳化硅粉(≤0.074 mm )、白剛玉(≤0．074mm)、活性氧化鋁微粉(d 50 = 1．5 μm)和 SiO 2 微粉(d 50 =0． 5 μm)，選用純鋁酸鈣水泥作為結合劑，添加 復合防氧化劑(Si 粉與金屬 Al 粉)，減水劑選用善達化工提供的 Castabio T85 和國內相似的聚羧酸類減水劑。主要原料的化學組成如表 1 所示。按表 2 所示配方配料后，放入攪拌鍋中攪拌3 min，首先按跳桌法測量新拌物料和放置30 min后
的自流值，然后振動成型為 40 mm ×40 mm ×160 mm的試樣。試樣自然養護 24 h 后脫模，于 110℃ 烘烤24h，然后于1450 ℃保溫 3h 熱處理，最后按相關國標檢測試樣的常溫耐壓強度、常溫抗折強度、燒后線變化率、抗熱震性(1100℃，水冷)和 1400℃ 保溫1h下的高溫抗折強度。 二 結果與分析 2． 1 性能分析 6 組物料的初始自流值及放置 30min 后的自流值見表3。可以看出:（1）添加減水劑 Castabio T85 的物料與添加國內聚羧酸減水劑的相比，在保證物料流動性的前提下，加水量(w)少了 0.6 個百分點，自流值也相對高一些，且 30 min 的流動性衰減要慢（2）隨 著活性氧化鋁微粉加入量(w)從 6% 增加至10%，試樣的流動性變好，這是因為適量的微粉可以填充顆粒、細粉的堆積間隙;3)從初始自流值與 30 min 自流值來看，2 # 、3 # 、6 # 試樣的物料能夠滿足自流的要求。
從中可以看出（1）：1 # 、2 # 、3 # 試樣的強度和燒后線變化:率比 4 # 、5 # 、6 # 試樣的要好;（2）隨著活性氧化鋁微粉加入量的增多，熱處理后試樣的常溫耐壓強度、常溫抗 折強度、燒后線變化率、高溫抗折強度等均逐漸增大。經 1 100 ℃ 小裂紋。所有試樣均未出現剝落、掉塊現象。 2．2 實際應用 綜上所述，2 # 試樣比較適合于高爐主溝自流澆注施工，因此選定 2 # 試樣于 2016 年在某鐵廠高爐主溝進行工業試驗。施工采用主溝料自流平施工，施工全過程中沒有進行振動。此次工業試驗，一次通鐵量達到 15 萬 t，中間無修補，使用效果良好。 三 結語 采用研制的高爐主溝剛玉自流澆注料在某高爐上進行了工業試驗，使用效果較好，不僅能夠滿足通鐵量的要求，而且還能降低工人的勞動強度，確保施工質量穩定，間接減少了主溝的修補次數，提高了主溝的壽命，適用于大中型高爐主溝的施工。 |
0371-60288311 185-3711-3611
水冷熱震 30 次后，1 # 、2 # 、4 # 試樣表面無裂紋，3 # 、5 # 試樣表面有細小裂紋，6 # 試樣表面有
