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RH爐是鋼液爐外精煉常用的設(shè)備之一，由于現(xiàn)代鋼液生產(chǎn)的多樣化，對RH爐內(nèi)襯用耐火材料的要求也越來越高。本文簡單描述了RH爐的結(jié)構(gòu)以及內(nèi)襯各個部位用耐火材料的損毀機(jī)理：
RH爐的結(jié)構(gòu)
RH法，即鋼液真空循環(huán)脫氣法，是西德魯爾鋼鐵公司(Ruhrstahl)和赫拉歐斯(Hereaeus)共同設(shè)計(jì)開發(fā)的一種鋼液爐外精煉方法。
RH法的特征是在真空室的下部設(shè)有兩根與其相通的環(huán)流管，脫氣處理時將環(huán)流管插入鋼液，靠真空室被抽成真空后建立的壓差使鋼液由環(huán)流管進(jìn)入真空脫氣室，同時從兩根環(huán)流管之一(上升管)吹入驅(qū)動氣體，利用氣泡泵原理抽引鋼液流過脫氣室和下降管產(chǎn)生循環(huán)運(yùn)動，并在真空室內(nèi)脫除氣體。
RH精煉爐的工作溫度一般在1600℃左右，真空度最高可達(dá)67Pa，每爐鋼的真空處理時間深處理鋼種不超過55min，輕處理鋼種在25min左右。150tRH爐的鋼液循環(huán)流動量約為125t/min。鋼包鋼液上部渣層厚度一般在50~100mm，主要是從轉(zhuǎn)爐加入的頂渣。
圖1RH精煉爐結(jié)構(gòu)示意圖
RH精煉技術(shù)實(shí)際操作簡便，能有效提高高純凈鋼冶煉的效果。它通過真空室內(nèi)外壓差和氣泡泵原理使鋼液在真空室中形成循環(huán)，實(shí)現(xiàn)脫氣、脫碳、脫硫，提高鋼液純凈度等精煉目的。隨著生產(chǎn)節(jié)奏的加快,鋼種的多樣化使RH精煉負(fù)荷逐步增大，對RH爐內(nèi)襯用耐火材料的性能要求也更加苛刻。
RH爐用耐火材料的損毀
RH真空槽內(nèi)襯用耐火材料主要是鎂鉻質(zhì)耐火材料。在真空室上部以直接結(jié)合或半再結(jié)合鎂鉻制品為主，在真空室下部與浸漬管以直接結(jié)合鎂鉻制品為主。其中以真空槽下部槽、浸漬管和真空槽底部的耐火材料損毀較為嚴(yán)重。
表1RH爐各部位耐火材料的損毀
真空槽底部側(cè)壁耐材受鋼液循環(huán)沖刷而造成熔損;同時，冶煉完畢后側(cè)壁的冷鋼在真空槽烘烤加熱過程時，被氧化成為氧化鐵，也會對側(cè)壁耐材造成沖刷和腐蝕。
真空槽中部、頂部不直接接觸鋼液，其熔損速度相對較慢，因此該部位耐火材料壽命較長。
在使用過程中RH爐的下部槽和底部內(nèi)襯耐火材料受到強(qiáng)熱震、強(qiáng)沖刷、和高堿性渣的強(qiáng)侵蝕作用。因此RH爐的使用壽命與真空槽底部耐火材料的損毀息息相關(guān)。以往的使用經(jīng)驗(yàn)表明，酸性、中性及含碳耐火材料均不能適應(yīng)RH爐的工況條件，而只有高溫?zé)傻逆V鉻制品才是其合適的爐襯材料。
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