浸渍管是RH精炼炉的重要部位，插入管因长时间浸入钢水及渣液中，衬体内壁受熔渣侵蚀和急冷急热的作用，易产生剥落，以至影响到整个浸渍管的寿命。因此，开发性能良好的RH浸渍管浇注料非常重要。目前，铝镁浇注料是浸渍管常用的浇注料之一。四川大学的研究人员系统研究了镁砂细粉加入量对 Al2O3-MgO浇注料抗渣性能的影响，为RH浸渍管浇注料的生产提供了依据。
    试验用主要原料：电熔白刚玉、电熔镁砂粉、CA80水泥、α-Al2O3微粉、SiO2微粉，试样的配比如表1所示。试验渣样取自宝钢二炼钢厂的RH炉，其化学组成（w）：SiO2 21.19%、Al2O3 26.71%、CaO 30.37%、TiO2 0.70%、Fe2O3 6.57%、MgO13.23%、Cr2O3 0.89%、P2O5 0.36%、S ＜0.01%，碱度1.4.
表1         试样的化学组成（w）/%
原料 M1 M2 M3 M4 M5
电熔白刚玉 0~8 mm 70 70 70 70 70
白刚玉粉 ＜0.044 mm 21 19 17 15 13
电熔镁砂粉 ＜0.074 mm 0 2 4 6 8
CA-80水泥 ＜0.074 mm 4 4 4 4 4
α-Al2O3微粉 ＜0.005 mm 5 5 5 5 5
SiO2微粉 ＜0.001 mm 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7
六偏磷酸钠 - 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
    按表1配好料后，搅拌均匀，放入1 60 mm×40 mm×40 mm的条形模具和Φ100 mm×100 mm、内孔尺寸为Φ50×60 mm坩埚模具中振动浇注成型，养护后，分别经110 ℃ 24 h干燥和1 500 ℃ 3 h热处理。检测干燥和热处理后试样的物理性能（体积密度和线变化率）。
    抗渣试验：采用静态坩埚法，在经110 ℃ 24 h干燥后坩埚试样中加入RH炉渣，放入电阻炉中，经1 600 ℃ 3 h热处理后，将坩埚试样对称的切成两半，观察侵蚀情况并计算侵蚀面积，利用SEM观察侵蚀试验后试样的显微结构。
    研究结果表明：（1）随着镁砂细粉含量的增加，试样经110 ℃ 24 h干燥后的体积密度有下降的趋势，但下降的趋势不明显；1 500 ℃ 3 h热处理后，试样的体积密度下降的趋势比较明显。（2）110 ℃ 24 h干燥后的试样，虽然添加了镁砂细粉，但是整体仍然呈收缩趋势。而经1 500 ℃ 3 h热处理后，没有加入镁砂细粉的试样，试样呈微小收缩，随着镁砂细粉加入量的增加，试样线变化率逐渐增加，当镁砂细粉加入量为8%，试样的永久线变化率为1.83%。这是因为加入镁砂细粉后，由于MgO和Al2O3在1 000 ℃便开始反应形成尖晶石，并伴随7.96%的体积膨胀，抵消了烧结收缩，使整个试样呈现较大的膨胀，浇注料的膨胀量在+0.35%~1.56%之间可以安全使用，因此，镁砂细粉的最佳加入量为2%~6%。（3）随着镁砂加入量的增加，试样的抗渣性逐渐增强，当镁砂粉加入量超过6%时，抗渣性下降，镁砂细粉的量在2%~6%时，浇注料的抗渣性较好。（4）RH炉炉渣对Al2O3-MgO浇注料的侵蚀主要表现为：炉渣的CaO主要与试样中的Al2O3反应生成针柱状的铝酸盐（CA6或CA2），反应后试样的结构变得较为致密，阻止了CaO的渗透；当试样中存在尖晶石时，尖晶石会吸收渣中的MnO和FeO，形成复合尖晶石，阻止了MnO和FeO的渗透。
（摘编自《中国冶金》2010，№5）