我公司以電熔剛玉為主要原料，以天機(jī)鹽為結(jié)合劑研制成功的剛玉質(zhì)搗打料，用于超高功率電爐爐蓋和爐外精煉煉LF鋼包包底砌縫，使用效果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
　　1、剛玉搗打料的使用部位初性能要求
??? 1.1爐蓋用剛玉質(zhì)搗打料
??? 超高功率電爐爐蓋按照國(guó)外設(shè)計(jì)方案，爐蓋的80％部分為水冷爐蓋，只有在爐蓋中央?yún)^(qū)，即三根電極同因使用耐火材料.爐蓋的磚型一般使用統(tǒng)一使用的標(biāo)淮磚型，在電極孔磚和其它爐蓋磚之間的縫隙部位，以及加料孔周圍都使用搗打料。借助風(fēng)鎬搗實(shí)，把爐蓋和電極孔磚擠緊。要求搗打料搗打的滬蓋密度大，并且具有優(yōu)良的抗熱震性、體積穩(wěn)定性、耐渣蝕性、高溫強(qiáng)度大等。由于爐蓋在煉鋼和加廢鋼時(shí)溫度周期性波動(dòng)循環(huán)較頻，因此爐蓋的抗熱震性和體積穩(wěn)定性是提高爐蓋壽命的關(guān)鍵性能。
　　1.2鋼包包底周邊剛玉搗打打料
　　在砌筑精煉爐鋼包包底時(shí)，包底砌磚部份與包壁留有80~100mm寬的縫隙，用剛玉搗打料搗實(shí)，其主要目的是；搗打剛玉搗打料時(shí)把包底砌磚部份進(jìn)一步擠緊.減小磚縫寬度，防止鉆鋼。另外包底砌磚部份與包壁砌磚部份之間用剛玉搗打料搗實(shí)，也是為了減少砍耐火磚，減少縫隙.使包壁和包底形成一個(gè)整體。增強(qiáng)鋼包工作層的整體性。對(duì)這部份搗打料要求與包底、包壁損毀同步。具有耐高溫、抗渣蝕、抗熱震、耐沖刷等性能。
　　2、剛玉搗打料的研制
??? 2.1試驗(yàn)原材料的化學(xué)成份
??? 2.2剛玉的特性分析：
　　因?yàn)閯傆駥偃骄?，在晶體結(jié)構(gòu)中氧離子呈六方最緊密堆積，質(zhì)點(diǎn)排列緊密，間距小，結(jié)構(gòu)牢固，不易破壞。并且陰、陽(yáng)離子的結(jié)合鍵性屬于共價(jià)鍵型，因此，剛玉具有硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)性穩(wěn)定、對(duì)酸和堿具有良好的抵抗能力。剛玉受熱膨脹均勻。高溫力學(xué)性能、抗渣性和耐磨性勻良好，還具有很好的抗蠕變性能。
　　2.3碳化硅特性分析
??? 碳化硅熱膨脹系數(shù)低為4.7×10-6僅為剛玉的1／2左右。硬度大、化學(xué)穩(wěn)定性好、導(dǎo)熱率較高、強(qiáng)度高。特別是剛玉引入碳化硅后抗熱震性能明顯改善，主要是因sic與剛玉之間形成固溶相界，并交錯(cuò)穿插于剛玉骨架結(jié)構(gòu)之中，形成的結(jié)構(gòu)校為致密牢固。
　　2.4第一次配料試驗(yàn)
??? ①剛玉砂；二級(jí)顆粒配料0~6mm、≤0.074mm
??? ②碳化硅：顆粒以＜0.5mm配入
??? ③蘭景石；以顆粒＜0.088mm做為膨脹劑加入
??? ④固化劑：改善常溫強(qiáng)度
??? ⑤固體結(jié)合劑
??? ⑥液體結(jié)合劑
??? 此搗打料在爐蓋和鋼包周邊使用，發(fā)現(xiàn)有剝落現(xiàn)象，特別在爐蓋上發(fā)現(xiàn)有裂紋和剝落現(xiàn)象，搗打料損毀速率大，壽命僅為120~170次之間，經(jīng)過(guò)煉鋼實(shí)踐認(rèn)為以上配方不理想。
　　2.5第二次搗打料配料工藝試驗(yàn)
??? ①根據(jù)分析；爐蓋產(chǎn)生裂紋剝落原因.主要是蘭晶石在高溫下(1300左右)轉(zhuǎn)變?yōu)槟獊?lái)石體積膨脹，膨脹率為16~18％，而搗打料骨料和細(xì)粉主體是剛玉，這種電溶物料在此溫度甚至更高溫度下體積也較穩(wěn)定。因此添加膨脹劑是沒(méi)有必要的。
　?、诟倪M(jìn)工藝顆粒組成，在配料中，增加大顆粒比例，擴(kuò)大臨界顆粒尺寸。由原來(lái)的二級(jí)顆粒配料改為三級(jí)配料，保證大顆粒數(shù)量。
　　在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，做進(jìn)一步改進(jìn)，由原來(lái)的第二次混合加結(jié)合劑，改為一次混合，所有物料一次到位。由大計(jì)量生產(chǎn)改為小計(jì)量生產(chǎn)，提高物料均勻性和顆粒組成的均勻性。
　　2.6第二次研制的搗打料在煉鋼中使用
??? 此次研制的搗打料在爐蓋上使用，搗打料部位與砌磚部位損毀基本同步。創(chuàng)造了235次的好壽命，超過(guò)了進(jìn)口搗打料222次的水平。
　　在鋼包包底周邊使用，鋼包壽命最高達(dá)78次，保證了煉鋼順利進(jìn)行。
　　3、剛玉搗打料的生產(chǎn)
??? 3.1原料技術(shù)條件
??? 3.2工藝流程
??? 混料加料順序
??? 骨料→細(xì)粉→添加劑→固體結(jié)合劑
??? 在將葉式攪拌機(jī)中混2—3分鐘，液體結(jié)合劑混3—5分鐘→出機(jī)→裝袋→入庫(kù)
??? 3.3成品粒度分析
??? ＞3mm 34%;3~1mm 22.5%;1~0.5mm 6.4%;0.5~0.074mm 6.5%;≤0.074mm 30.6%
??? 4、剛玉質(zhì)搗打料的使用
??? 4.1在爐蓋上使用：
　　在爐蓋胎上，濕法砌磚后，在不能砌磚部位，用剛玉搗打料填充，用風(fēng)鎬打?qū)?，存放小時(shí)后，利用鋼包余熱烘干24小時(shí)即可在電爐上使用。在使用中，爐蓋剛玉搗打料部位與磚體部位損毀速率同步，不裂紋、不掉片、整體性較好。
　　4.2在鋼包包底使用：
??? 鋼包包底砌磚后，頂留的包底80mm寬的周邊縫隙和滑動(dòng)水口座磚周圍，透氣磚周圍皆用此搗打料填充搗實(shí)。鋼包經(jīng)過(guò)烘烤至1000℃保溫8小時(shí)以上，即可盛鋼水進(jìn)行精煉，在鋼包使用中，鋼包包底周邊搗打料與包底砌筑的鎂碳磚損毀速率同步。
　　利用我國(guó)自產(chǎn)的電熔剛玉砂為主要原料，添加適量添加劑，用無(wú)視鹽為結(jié)合劑生產(chǎn)的剛玉搗打料。具有耐高溫、抗熱震性好，高溫體積穩(wěn)定，耐高溫機(jī)械沖刷，抗渣性好等特點(diǎn)。