氧化鉻的用量對鉻剛玉耐火澆注料性能的影響

　　圖1為Cr2O3用量與鉻剛玉澆注料性能的關系。澆注料用電熔白剛玉作耐火骨料和粉料，α- Al2O3微粉和工業氧化鉻作耐火粉料并保持合量不變，用Ca-70水泥作結合劑并加復合分散劑，水用量4.50。從圖中看出，隨著Cr2O3用量的增加，耐壓強度增大，燒后線變化由收縮轉變為膨脹。因為工業氧化鉻，也是微粉，添加到基質中能增加流動性，提高低溫強度;剛玉澆注料因有較大的晶格能和較穩定的組織結構，物質難以遷移，故燒結較困難。當添加Cr2O3微粉后，與Al2O3能形成缺位型連續固溶體，與莫來石又形成有限固溶體，與雜質可形成高黏度的含鉻玻璃相。這樣，造成了剛玉晶格的畸形并得到活化，增大了擴散速度，促進了剛玉間及與粉料間的不斷燒結，所以澆注料的強度不斷提高。又因為Cr2O3與Al2O3之間的反應伴有一定的體積膨脹，故澆注料燒后線變化逐漸變為正值。

　　Cr2O3用量與鉻剛玉質澆注料性能的關系

　　圖1 Cr2O3用量與鉻剛玉質澆注料性能的關系

　　1、2、3—分別為1500℃、1100℃和110說的耐壓強度;

　　4 一1500℃燒后線變化

　　圖2為Cr2O3用量對鉻剛玉質澆注料高溫抗折強度的影響。試驗條件為 1400℃，保溫0.5h。從圖中看出，隨著Cr2O3用量的增加，高溫抗折強度顯著提高。因為添加Cr2O3微粉，在高溫下與Al2O3反應形成鉻剛玉高溫相，有利于高溫強度的提高，對透氣磚的使用也有積作用。

　　Cr2O3用量對鉻剛玉質澆注料高溫抗折強度的影響

　　圖2 Cr2O3用量對鉻剛玉質澆注料高溫抗折強度的影響

　　表1為鉻剛玉質澆注料的基珠成和抗渣性?？乖囼灋檑釄宸?，1600℃，保溫4h，裝入小于0.5mm的LF爐終渣120g，終渣的m(CaO)/m(SiO2)為1.86。從表中看出，編號1的水泥用量比添加Cr2O3粉的澆注料多1倍。隨著Cr2O3用量的增加，澆注料抗渣性提高，特別是抗熔渣滲透性提高顯著。因為Cr2O3與Al2O3反應形成鋁鉻固溶體，與其他雜質反應形成含鉻的玻璃相，呈孤島狀充填在鉻剛玉晶體之間，而且黏度較大，能阻止熔渣 的滲透;因高黏度液相覆蓋在反應層表面，也降低了熔渣的侵蝕速度。從澆注料的抗渣性 上看，添加Cr2O3越多越好。用編號2類似的鉻剛玉質耐火澆注料制成透氣磚，在220t吹氬精煉鋼包中使用30次后，其變質層厚度有80~90mm。在重復使用的熱應力作用下，易剝落斷層，且也易堵塞通氣通道;用編號3類似的料，變質層只有30mm左右，也不易斷層剝落。

　　表1鉻剛玉質澆注料的基珠成和抗渣性

　　鉻剛玉質澆注料的基珠成和抗渣性

　　工業氧化鉻對鉻剛玉質耐火澆注料的強度、燒后線變化和抗渣性等性能，均有重要影響。綜合考慮，Cr2O3用量一般為32~62為宜。