耐火砖与钢液中氢含量关系

氢会造成钢中出现“白点”，引起氢脆。经过真空精炼后的钢液，通常氢含量很低，可降至(1.5~1) ×10^-6。洁净钢中的增氢主要是在浇钢过程中与耐火砖一些物理化学反应造成的。在浇钢系统中钢液的增氢，主要来源有：

(1)熔渣中溶解的氢(不属耐火砖范围)。

(2)钢包或中间包耐火砖中的水分，因未烘烤或烘烤温度不够高，时间不够长，水分未能充分排除。实践表明，即使将中间包的表面温度加热至1100℃，也不能保证完全将水分排除。

(3)采用有机结合剂如树脂或沥青结合，又只经过不太高温度的热处理，由于这些结合剂是碳氢化合物或碳水化合物，从而导致增氢。

二次精炼后的钢液，水蒸气造成的增氢是特别值得注意的。因此，浇注洁净钢时，应对钢包衬、中间包衬、塞棒、水口等采取在1200℃较长时间的烘烤，以充分排除耐火砖中的水分。

当钢包、中间包、水口及塞棒采用有机物如树脂或沥青等做结合剂，由于树脂、沥青中大约含有6%~8%的氢，即使经过300℃甚至600℃的热处理，实验表明在使用时再继续升温也还会析放出H2O、H2、CH4等气体。

通常，结合剂的加人量大致为耐火砖的4%~5%，1t耐火砖就要加入大约45kg结合剂。有机结合剂中氢含量以6%计，1t耐火砖中约含2.7kg氢。若耐火砖经过热处理与烘烤已除去氢80%，则1t耐火砖中还残留有0.54kg氢。

浇钢系统砌筑的耐火砖与钢包钢液容量之比，大约每吨钢包需砌0.16t耐火砖。容量为50t的钢包系统则需8t耐火砖，烘烤后残存氢为4.3kg。

在浇钢的高温下，新砌的浇钢容器，其耐火砖残存的水分与氢，主要是在浇注头两桶钢液时进入到钢液中。若残存的4.3kg氢，全部进入两头两桶的100t钢液，其增氢为43ppm。即使只增氢10ppm，在氢含量上也就不洁净了。

河南耐火材料厂 http://www.zzhoudd.com