高铝砖为什么会磨损，受到侵蚀的原因有哪些？

高铝砖在高温环境中需要抵抗各种侵蚀，如气体侵蚀、化学侵蚀、高温侵蚀等，并且还要抵抗冲击和磨损。

用高铝砖的抗侵蚀性要求

(1)铁水成分对炉衬耐火材料寿命有显著影响，特别是硅、磷、硫的含量。

(2)转炉终点温度过高将导致炉衬寿命降低，特别是当终点温度在1700℃以上，每提高10℃，炉衬耐火材料的侵蚀速率都会有显著增加。

(3)提高炉渣碱度有利于降低炉渣对碱性耐火材料的侵蚀。

(4)提高渣中MgO含量，可以降低炉渣对炉衬耐火材料的侵蚀。

(5)提高渣中FeO含量会导致炉衬耐火材料侵蚀加剧。

(6)转炉吹炼初期，渣碱度比较低，对炉衬侵蚀严重，应采用白云石造渣，使渣中MgO含量接近饱和状态。

(7)萤石对炉衬也有侵蚀，因此应尽量降低萤石的加入量。

(8)白云石、镁白云石耐火材料中，MgO的抗渣侵蚀性要优于CaO，但是有CaO存在可以提高耐火材料的高温热塑性和抗渣渗透性。

(9)要求高铝砖的原料有较高的纯度，如镁白云石砂要求杂质总量SiO2+A12O3+FeO小于3％；其他如电熔镁砂、石墨等也有类似要求。

高铝砖被熔渣侵蚀原理及应对措施

熔渣侵蚀是高铝砖在使用过程中常见韵一种损坏肜式。耐火材料在高温下抵抗熔渣侵蚀作用而不被破坏的能力称为抗渣性。所谓熔渣，包括高温下与耐火材料相接触的冶金炉渣、燃料灰分、飞尘、各种炉料及金属液、各种气态物质等。熔渣侵蚀过程主要是耐火材料在熔渣中的溶解过程和熔渣向耐火材料内部的侵入（渗透）过程。其中侵入速度较快的是通过气孔侵入。因此提高耐火材料制品的致密度，降低制品气孔率是提高其抗渣性能的重要途径。耐火材料在熔渣中的溶解和熔渣向耐火材料内部的侵入都是以耐火材料与熔渣的接触为前提的，首先是熔渣对耐火材料表面的润湿作用。因此增大耐火材料与熔渣液相间的润湿角，使其不易被润湿则是提高其抗渣性能的重要手段。碳不易被熔渣润湿，近来迅速发展的多种含碳耐火材料即是利用这一特性来提高抗渣性能的。

高铝砖使用时受到热震和熔盐侵蚀的原因分析

高铝砖在使用时常受到热震和熔盐侵蚀作用，研究激光处理后对耐火材料抗热震和熔盐侵蚀性能的改善程度显得格外重要。经过数次循环后，重熔层没有出现裂纹和剥落，即使原来经过激光处理后表面存在裂纹的试样，经热震试验后，除了裂纹宽度略有增加之外，裂纹的数量没有增加。因此，激光处理后并没有影响到耐火材料的抗热震性能。

激光处理后有表面裂纹存在的试样，熔盐会沿着裂纹侵入，对耐火材料的抗侵蚀性能有不良影响。由此可见，激光表面处理可在基材性能不受影响的前提下，明显提高耐火材料的抗侵蚀性能，与传统工艺相比具有独有的优点，是一种提高耐火材料表面性能很有前途的方法。

采用HPDL激光处理后，横断面的组织为针状枝晶，枝晶取向杂乱。从纵向观察，表面组织形态则为呈一定取向排列的枝晶，枝晶的生长方向由激光扫描道边缘指向中心，且与扫描方向呈一定的角度。

当两个凝固界面相遇时，凝固过程结束。如果激光功率较低，熔化层深浅，通过基材热传导所致的凝固非常快，以致于由空气热导所致的表面凝固过程被抑制。耐火材料表面改性是随着冶金工业的发展提出来的新的问题，而激光表面改性技术具有传统工艺无可比拟的优势。在未来的发展中，耐火材料的激光表面改性将引起研究者和冶金企业的浓厚兴趣。

高铝砖的损毁机理与耐火材料的化学成分、矿物结构、炼钢工艺过程等一些十分复杂的因素有密切关系。几十年来，人们对炼钢熔体与耐火材料之间的高温物理化学反应做过大量的研究，归纳起来炉衬损毁的原因大致分成四类：

(1) 钢水、废钢、炉渣和气体粉尘对耐火材料的机械冲击和磨损。

(2) 高铝砖在高温钢水和熔渣中的溶解。

(3) 高温溶液对耐火材料的渗透和侵蚀。

(4) 高温使用条件下耐火材料的挥发。

转炉渣的成分主要为CaO、Si02、FeO等，当炉渣碱度偏低时，对以CaO、MgO为主要成分的炉衬耐火材料侵蚀严重，炉衬寿命降低;相反，当炉揸碱度较高时，对炉衬的侵蚀则较轻微，炉衬寿命也相对有所提高，这导致炼钢工艺中造渣技术的变革。采用轻烧白云石造渣，结果炉衬寿命有较大幅度的提高。当炉渣中含有氟离子、金属锰离子等时，或者熔池温度升高到1700℃以上，溶液的黏度会急骤下降，炉衬的损毁速度加快，寿命大幅度降低，所以转炉钢水温度偏高，会使炉衬寿命相应降低。

溶液渗入耐火材料内部的成分包括：渣中的CaO、Si02、FeO，钢液中的Fe、Si、A1、 Mn、C甚至还包括金属蒸气、CO气体等。这些渗入成分沉积在耐火材料的毛细孔道中，造成高铝砖工作面的物理化学性能与高铝砖基体的不连续性，在转炉操作的温度急变下会出现裂纹、剥落和结构疏松，严格地说这个损毁过程要比溶解损毁过程严重得多。

因此，要降低溶液对耐火材料的渗透，措施有：(1)应降低炉衬高铝砖的气孔率和气孔的孔径;(2)在耐火材料中加入与溶液不易润湿的材料，如石墨、炭素等;(3)严格控制溶液的黏度，即控制冶炼强度、控制出钢温度等。