製鋼用電気炉の作業工程中は、通常、アルカリ性の腐食性雰囲気になります。したがって、耐火物電気炉で使用されるのは、主に MgO-C レンガ、アスファルト含浸 MgO レンガ、MgO-Cr2O3 レンガ、MgO-CaO ランミング材などのアルカリ性材料であり、Al2O などの中性耐火物も一部使用されています{{ 6}}C材、ハイアルミナ材など
全体として、電気炉用耐火物の主な損傷要因は、侵食、酸化、洗掘、溶融、剥離、水和であり、その中で酸化、化学侵食、洗掘が支配的です。

01 化学侵食
酸化鉄(FeO)やスラグ中のSiO2などの酸性成分は、CaOやMgOと化学反応します。この反応により炉の内張りがスラグに変化し、耐火物に損傷を与える可能性があります。
02 酸化
酸化は、電気炉内張りの耐火物材料の浸食の主な原因の 1 つです。この際、耐火物中の炭素成分は酸素を含む成分(酸化鉄、酸素、酸化マグネシウムなど)によって酸化され、脱炭や材料の損傷を引き起こします。
スラグ中の酸化鉄は、レンガライニングの高温表面のグラファイトまたはタール/樹脂と反応するか、酸素がレンガライニングの低温表面のグラファイトまたは結合剤を腐食します。どちらの場合も、レンガの強度が低下し、スラグや溶鋼によって浸食される可能性があります。
実際の電気炉の雰囲気条件では、1700℃以上から特に⑥の反応が起こりやすく、発生したMg蒸気が拡散しやすく構造劣化を起こし、高炉の主要因の一つとなります。 - マグネシアカーボンレンガの温度による損傷。
03 磨耗または機械的衝撃
物理的損傷は、溶鋼またはスラグが耐火物の表面を流れ、炉の内張りを物理的に摩耗または研磨することによって引き起こされます。精練浸食は、電気炉の鋼出口、スラグライン、電極ポートまたは排気プラットフォームで最も一般的です。
スポーリングは複雑な耐火物の損傷メカニズムです。これは、急速な加熱と冷却によって耐火物ライニングに発生する応力によって引き起こされます。この応力は耐火物の強度を超えることが多く、亀裂が交差して貫通し、内張りの破片が剥がれたり、完全に脱落したりすることがあります。この状況は電気炉の上部でよく発生します。
04 水分補給
水和も電炉用耐火物を傷める要因となります。使用中、水は炉カバーまたは炉壁に容易に浸透し、水または水蒸気が耐火物ライニングを腐食する可能性があります。酸化マグネシウム(または他のアルカリ酸化物)は、次のように水(または水蒸気)と反応し、水和します。
この反応により耐火物の性能が著しく低下し、スラグや溶鋼の浸透性が悪化します。
上記の損傷原因分析から、製鋼用電気炉の各部に選択される耐火物には次のような性能要件があることがわかります。 ② 材料組成は溶鋼や SiO2 と反応しにくく、ノジュールが発生しにくい。 ③ 溶鋼が濡れたり浸透したりしにくい。 ④ 急冷、急加熱に対する優れた耐性があり、壊れたり剥がれたりしにくい。 ⑤ 高密度、低気孔率、均一な気孔分布、そして溶鋼の浸透は容易ではありません。 ⑥ 強度が高く、機械的外力衝撃や浸食に耐えることができます。







