耐火材料对钢材的影响

耐火材料是一种能够抵抗高温作用的固体材料，广泛应用于冶金工业。

耐火材料根据其化学性质和成份的不同，耐火材料通常可分为：酸性耐火材料(石英、硅砖)；半酸性耐火材料(半硅砖)；中性耐火材料(铬砖、粘土砖、高铝砖)；碱性耐火材料(镁砖、铬镁砖、镁铝砖、白云石砖、镁砂、白云石及镁质耐火泥)等。

碱性耐火材料由于具有耐火度高、热稳定性好、抗渣性好等优良特性，目前被广泛应用于冶炼设备中。在转炉与电炉炼钢过程中，钢水对炉衬耐火材料会产生机械冲刷，与此同时构成耐火材料工业电炉的组成元素溶解到钢水中并与钢水之间发生化学反应。钢水对炉衬的机械冲刷以及二者之间的化学反应：一方面导致炉衬耐火材料的受损与侵蚀；另一方面会对钢水及钢材的质量产生影响。                                                                                         

在钢的冶炼过程中，炉衬耐火材料与熔池中钢水的相互作用以及因此而引起对钢水及钢材质量的影响主要有以下几方面：

在炼钢过程中，炉衬耐火砖受到侵蚀后，砖的脱碳层和反应层发生结构变化引起松弛。受熔融钢水、炉渣、炉气以及兑入铁水和加入散料、废钢时的机械冲刷，使得耐火材料脱落并卷入钢溶液中，形成非金属夹杂。钢材中的非金属夹杂物与钢材本身的性能有很大差别。从力学角度分析，非金属夹杂物的存在部位是钢材的应力集中点，对钢材的强度、刚度以及持久极限等力学性能都有很大影响。因此，非金属夹杂是影响钢材质量的严重缺陷之一。

耐火材料的构成元素与钢水中非金属元素之间 台车炉相互反应产生非金属夹杂物。构成耐火材料的一些元素，直接溶解到钢水中，使得熔池中的氧、碳及其他非金属元素增加。在一定条件下，钢水中非金属元素之间相互反应生成非金属夹杂物。同理也会对钢水及钢材质量造成不利影响。