刘百宽，贺中央

(河南省濮阳县耐火材料厂  457002)

摘要：研制了用铬刚玉质浇注料做加热炉高耐磨出钢滑轨和平台砖，耐磨指数仅为 1.5cm ³，在国内 40 多家钢厂的实际使用表明，其寿命为熔铸锆刚玉制品的 2 倍以上。

关键词：加热炉，平台砖，滑轨砖，铬刚玉

1　前 　言

在加热炉上采用推钢滑轨砖 、平台砖来替代水冷管系统，一般可节能约 20%，并可消除钢坯“黑印”，提高加热质量。

濮阳耐火材料厂应用不定形耐火材料的最新技术成果，开发了具有高耐磨，耐侵蚀性能的刚玉质 、铬刚玉质出钢平台砖和滑轨砖，并在涟钢 、本钢 、太钢、重钢、莱钢 、安钢、首钢 、南钢、马钢等 40 多家钢铁公司的加热炉上应用，使用寿命为熔铸锆刚玉砖的2倍以上，用户收到显著的经济效益。

2　高耐磨滑轨砖和平台砖的研制和性能

加热炉滑轨砖 、平台砖在使用过程中，要在高温下承受氧化铁皮等熔渣侵蚀以及移动坯料的不断磨损和冲击，因此要求其必须具备抗侵蚀、耐磨、耐冲击和耐急冷急热的性能，以及在使用过程中始终保持高强度 。

常规的平台砖和滑轨砖，大多采用烧成或电熔的莫来石质和锆刚玉质产品。但烧成的产品气孔多，耐磨性能差；而熔铸产品尽管表面致密、耐磨，但内部缩孔问题无法解决，且均一性差，随着表面致密层的磨损，各项性能急剧下降，寿命锐减。

本研究未采用传统的烧成法和电熔法，原料仍采用耐磨性能强的刚玉材料，并用复合结合的不定形耐火材料的结合方式，探讨了各工艺因素对制品耐磨性 、耐侵蚀性等重要性能的影响，取得了最佳配方设计 。

2 .1　原材料的选择

原材料的主要理化指标见表 1。

2 .2　结合体系的研究

采用低水泥 、超低水泥及无水泥浇注料的最新研究成果，并采用低水泥与复合化学结合剂结合方式，加入了能显著改变制品性能的添加剂，制备了低气孔、高强度、高耐磨的铬刚玉质预制块 。

2.3　原材料的比例确定

利用正交试验法及计算机辅助设计，探讨不同粒级、不同添加剂对材料性能的影响，确定了最佳配方 。

2.4　高耐磨出钢滑轨砖和平台砖的理化性能

高耐磨出钢滑轨砖和平台砖性能见表2。

3　分析与讨论

(1)高性能浇注料技术是近 10 年来发展最快的技术，利用 SiO₂ ,Al₂O₃ 微粉充填浇注料的气孔，使材料的致密性大大提高，引入复合结合剂与高活性的 SiO₂ 、Al₂O₃ 、Cr₂O₃ 综合作用，形成莫来石与铝铬固溶体，提高浇注料的自结合能力，使其具有高强度 、热震性好，气孔率低， 因而铬刚玉平台砖具有良好的耐磨及抗冲击性能，按 ASTM -704 标准检测，铬刚玉质平台砖，滑轨砖耐磨指数为 1.5cm³ 。而熔铸刚玉平台砖为 2.0cm³ 。

(2)采用浇注料，生产周期缩短。与熔铸制品相比，具有节能、产品尺寸易控制 、外型美观等优点。

(3)由于熔铸制品内部存在缩孔，里外密度不一，外表致密层磨掉后，缩孔暴露，制品耐磨性大大下降 。而铬刚玉平台砖及滑轨砖，采用浇注技术，使制品颗粒、粉料分布均匀，里外致密性均匀一致，因而在使用过程中，始终处于良好的耐磨状态，寿命大大提高。

4 　高耐磨出钢平台砖 、滑轨砖的应用

4 .1　滑轨砖的应用

莱钢中轧厂加热炉为25m ×3 .2m 三段连续式加热炉，烧重油 。下加热烧嘴直接对滑轨进行冲刷及侵蚀，采用熔铸刚玉滑轨砖，常因其质量不好而被迫停炉检修。 自1996 年试用高耐磨铬刚玉滑轨砖后，加热段后部有下加热部分，滑轨砖寿命均达到半年以上，基本满足了生产需要，莱钢轧钢厂500mm 热轧带钢车间，使用外形尺寸 为200/300mm ×180mm ×600mm 的铬刚玉滑轨砖，寿命为 8 ～ 9 个月，为熔铸锆刚玉的 2～ 4 倍，烧钢量达 25 万 t 。

4 .2　铬刚玉质平台砖的应用

(1)涟钢六轧厂从 1993 年 5 月采用铬刚玉平台砖，使用周期为 3 年，过钢量接近60万 t，寿命是熔铸锆刚玉砖的 6 倍。

(2)安钢小型轧钢厂 4 个轧钢机组，原设计加热炉均热坑及出钢槽均采用电熔锆莫来石砖,莫来石出钢槽一次使用寿命约为15万 t 材，最大磨损处约 150mm 。1994 年 4月中旬，使 用规格为550mm ×360mm ×200mm 铬刚玉平台砖后，年底检修时，共轧材 25.6 万 t，磨损最多处为 95mm，还可继续使用。

(3)首钢三线材厂的端进侧出步进组合式加热炉，原采用锆刚玉砖，不到 2 年中修期，即需不断采用修补料进行修补以维持生产；而 1996 年 9 月改用铬刚玉平台砖后，磨损厚度小于 100mm，还可继续使用，取得了良好效果。

5　结 　论

(1)采用低水泥与复合结合剂结合方式，以不定形耐材预制件的生产方式可制作高耐磨、耐蚀、耐急冷急热性能的出钢平台砖、滑轨砖 、使用寿命为熔铸锆刚玉，锆莫来石制品的 2～ 4 倍。

(2)生产方法简便 、快捷、节能 、使用效果好。

(3)通过全国 40 多家钢厂的使用表明，高耐磨出钢平台砖 、滑轨砖的耐磨性好，使用寿命高，使加热炉检修次数减少，作业率提高，为钢厂创造了显著的经济效益 。