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電弧爐是利用電弧能來冶煉金屬的一種電爐。工業(yè)上應(yīng)用的電弧爐可分為三類：第一類是直接加熱式，電弧發(fā)生在專用電極棒和被熔煉的爐料之間，爐料直接受到電弧熱。主要用于煉鋼，其次也用于熔煉鐵、銅、耐火材料、精煉鋼液等。
第二類是間接加熱式，電弧發(fā)生在兩根專用電極棒之間，爐料受到電弧的輻射熱，用于熔煉銅、銅合金等。這種爐子噪聲大，熔煉質(zhì)量差，已逐漸被其它爐類所取代。
第三類稱為礦熱爐，是以高電阻率的礦石為原料，在工作過程中電極的下部一般是埋在爐料里面的。其加熱原理是：既利用電流通過爐料時(shí)，爐料電阻產(chǎn)生的熱量，同時(shí)也利用了電極和爐料間的電弧產(chǎn)生的熱量。所以又稱為電弧電阻爐。
電弧爐爐壁按使用條件分三個(gè)部分：主爐壁、渣線和熱點(diǎn)
①在高功率及超高功率電爐主爐壁部位，主要采用直接結(jié)合鎂鉻磚，預(yù)反應(yīng)鎂鉻磚、鎂磚等。
②熱點(diǎn)部位接近電弧，承受高溫輻射和渣的噴濺，損壞特別嚴(yán)重，主要使用油浸鎂磚、直接結(jié)合鎂鉻磚、熔鑄鎂鉻磚、鎂碳磚等。
③渣線部位受鋼水和熔渣的嚴(yán)重侵蝕，使用條件惡劣，應(yīng)采用與熱點(diǎn)類似的優(yōu)質(zhì)耐火材料。電爐爐體內(nèi)襯如圖14-4所示。
由于爐壁各部位工作條件不同，采用單一材質(zhì)砌筑的不多，大多使用各種磚綜合砌筑，以期均衡蝕損。在爐壁上部，渣線和熱點(diǎn)部位，由于熱負(fù)荷、化學(xué)侵蝕和機(jī)械作用等的不均勻造成了蝕損的不均衡是爐壁的薄弱區(qū)，“熱點(diǎn)”甚至制約了爐壁的使用壽命。為適應(yīng)這些侵蝕苛刻部位的需要，抗侵蝕、耐熱震、線膨脹率小的鎂碳磚，在電爐高侵蝕區(qū)的使用量日益增多，它已成為國內(nèi)外UHP電爐爐壁的首選耐火材料。
國內(nèi)外電爐壁內(nèi)襯所使用的耐火材料有何差別?
美國20世紀(jì)60年代，電爐壁開始選用高溫?zé)芍苯咏Y(jié)合鎂鉻磚。70年代為滿足大型電爐和UHP電爐熱點(diǎn)區(qū)的需要，試用熔鑄鎂鉻磚與再結(jié)合鎂鉻磚綜合砌筑。1976年則在UHP電爐上廣泛使用“Corhart”熔鑄鎂鉻磚，90%~95%砌于熱點(diǎn)部位，部分用于渣線區(qū)。熔鑄磚鎂鉻尖晶石直接結(jié)合程度高，結(jié)構(gòu)致密。
20世紀(jì)70年代中期，美國電爐鋼發(fā)展很快。有效提高電爐鋼生產(chǎn)率的一項(xiàng)重大發(fā)展是在電爐壁高損耗區(qū)開發(fā)使用了原料和工藝成本較低，而使用效果好的鎂碳磚。原料采用CaO/SiO2=3的高純度、高密度燒結(jié)鎂砂生產(chǎn)的鎂碳磚，含碳10%左右，顯氣孔率3%，體積密度大于2.95g/cm3。
前蘇聯(lián)電爐爐壁多數(shù)用鎂質(zhì)材料，曾以電熔方鎂石和鉻礦砂試制的再結(jié)合鎂鉻磚，用于100t電爐蝕損嚴(yán)重部位的出鋼口上部，該磚低熔點(diǎn)礦相少，耐侵蝕性好，使用效果較佳。
英國電爐爐壁，一般用普通鉻鎂磚(70%鉻礦、30%海水鎂砂)和燒成鎂鉻磚(70%海水鎂砂、30%鉻礦)以及用海水鎂砂生產(chǎn)的普通鎂磚相優(yōu)質(zhì)鎂磚等。在熱點(diǎn)和渣線部位用海水鎂砂制備的高溫?zé)涉V磚或經(jīng)瀝青、焦油浸潰的燒成鎂磚，獲得好的使用效果。
日本電爐爐壁使用鎂鉻磚、鎂磚，熱點(diǎn)部位采用鎂磚、鎂碳磚、熔鑄鎂鉻磚、碳磚等。
20世紀(jì)80年代，我國電爐煉鋼取得了迅速發(fā)展，已由普通功率電爐向超高功率電爐發(fā)展，電爐煉鋼技術(shù)進(jìn)步都與耐火材料技術(shù)的同步發(fā)展密切相關(guān)，促進(jìn)了電爐爐齡穩(wěn)步提高，耐火材料單耗逐步降低。我國普通功率電爐采用了兩種爐襯，一種是在燒結(jié)鎂砂和電熔鎂砂中加入低、中溫結(jié)合劑的搗打料整體爐襯;另一種是焦油結(jié)合鎂磚和不同標(biāo)準(zhǔn)鎂碳磚砌筑的爐襯。堿性含碳制品是爐壁內(nèi)襯的主要材料，鎂碳磚用于電爐起了重要作用。
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