中(zhong)間(jian)包(bao)是(shi)連(lian)鑄(zhu)係(xi)統(tong)中(zhong)鋼(gang)水(shui)成(cheng)材(cai)前(qian)與(yu)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)接(jie)觸(chu)的(de)最(zui)後(hou)一(yi)個(ge)容(rong)器(qi)，是(shi)連(lian)鑄(zhu)工(gong)藝(yi)的(de)重(zhong)要(yao)部(bu)分(fen)
，對(dui)鋼(gang)的(de)質(zhi)量(liang)有(you)很(hen)大(da)影(ying)響(xiang)。隨(sui)著(zhe)冶(ye)煉(lian)技(ji)術(shu)的(de)進(jin)步(bu)和(he)鋼(gang)包(bao)二(er)次(ci)精(jing)煉(lian)技(ji)術(shu)的(de)出(chu)現(xian)
，中(zhong)間(jian)包(bao)擔(dan)負(fu)著(zhe)許(xu)多(duo)重(zhong)要(yao)功(gong)能(neng)
，如(ru)提(ti)供(gong)穩(wen)定(ding)的(de)鋼(gang)水(shui)靜(jing)壓(ya)力(li)，保(bao)持(chi)鋼(gang)水(shui)流(liu)速(su)與(yu)流(liu)股(gu)的(de)穩(wen)定(ding)，減(jian)少(shao)湍(tuan)流(liu)，清(qing)除(chu)鋼(gang)水(shui)中(zhong)非(fei)金(jin)屬(shu)夾(jia)雜(za)物(wu)，淨(jing)化(hua)鋼(gang)水(shui)、保bao持chi鋼gang水shui溫wen度du基ji本ben不bu變bian等deng，已yi成cheng為wei鋼gang水shui成cheng材cai前qian的de鋼gang水shui精jing煉lian容rong器qi。隨sui著zhe中zhong間jian包bao功gong能neng的de增zeng加jia，中zhong間jian包bao用yong耐nai火huo材cai料liao品pin種zhong增zeng多duo，對dui耐nai火huo材cai料liao質zhi量liang要yao求qiu也ye越yue來lai越yue高gao。

　　中間包內襯耐火材料的發展曆程

　　傳統的中間包內襯主要由永久襯
、工作襯構成，其耐火材料為輕質磚、重質磚、絕熱板、塗tu料liao和he幹gan式shi料liao。傳chuan統tong永yong久jiu襯chen均jun采cai用yong耐nai火huo磚zhuan砌qi築zhu，由you於yu磚zhuan縫feng多duo，整zheng體ti性xing差cha，容rong易yi造zao成cheng穿chuan包bao事shi故gu等deng。近jin年nian來lai，隨sui著zhe整zheng體ti澆jiao注zhu技ji術shu在zai鋼gang包bao上shang成cheng功gong應ying用yong，中zhong間jian包bao永yong久jiu襯chen也ye采cai用yong不bu定ding形xing耐nai火huo材cai料liao的de澆jiao注zhu料liao或huo搗dao打da料liao。我wo國guo連lian鑄zhu中zhong間jian包bao工gong作zuo襯chen的de發fa展zhan大da致zhi如ru下xia：

　　矽質絕熱板時期：從20世紀80年代引進連鑄技術到1995年nian
，中zhong間jian包bao工gong作zuo襯chen主zhu要yao用yong矽gui質zhi絕jue熱re板ban，其qi主zhu要yao原yuan料liao是shi石shi英ying砂sha，加jia入ru一yi部bu分fen紙zhi屑xie，用yong粉fen狀zhuang的de熱re塑su性xing酚fen醛quan樹shu脂zhi加jia烏wu洛luo托tuo品pin結jie合he
，真zhen空kong吸xi濾lv成cheng型xing，幹gan燥zao後hou使shi用yong，平ping均jun使shi用yong壽shou命ming6h左右，最高不過10h左右。矽質絕熱板使用壽命低、抗侵蝕差，並且對鋼水有汙染
，1995年開始逐漸被鎂質或鎂鈣質塗料所取代。

　　鎂質或鎂鈣質塗料時期：2000年前，我國連鑄中間包工作襯普遍采用鎂質或鎂鈣質塗料，塗抹在中間包永久襯的表麵上，厚度一般在35mm~40mm。這類堿性塗料通常由燒結或電熔鎂砂或鎂鈣砂製備。但由於鎂鈣砂易水化，可以用生白雲石引進CaO或抗水化鎂鈣砂與鎂砂按一定比例配料。塗料的臨界顆粒直徑為3mm~5mm，直徑大於0.088mm 顆粒占比約60%~65%，直徑小於0.088mm顆粒占比約35%~40%。有機纖維占比約0.5%~2.5%（天然植物加工的短纖維較好）
，隨著纖維加入量增加，體積密度降低，一般控製在1.9%~2.3%較好。外加劑主要有增塑劑
，如軟質粘土、膨潤土、矽微粉、消石灰等，也起燒結作用。中間包內襯的CaO含量越高，淨化鋼水的作用就越好。但製備CaO含量高的塗料有一定難度，一般塗料CaO含量在10%~50%之間。

　　用鎂橄欖石代替鎂砂生產中間包塗料，鎂橄欖石熱導率低、耐火度高、不水化、化學穩定性好
，具有良好的抗金屬熔液滲透性，而且其資源豐富、分布廣泛，既節能環保又可降低成本。新疆八一鋼廠生產的鎂橄欖石質中間包塗料配方是：鎂橄欖石40%（2.5mm~0.5mm），中檔燒結鎂砂48%（0.5mm~0.088mm），輕燒氧化鎂粉5%（＜0.088mm），外加七水硫酸鎂2.5%，紙纖維2%
，硼砂和防爆纖維各0.1%，根據季節不同可適當調整。加水量25%左右，人工塗抹
，附著性良好。該塗料與鎂質塗料使用壽命相當
，可達10h~14h。其隔熱保溫性能比鎂質塗料更好
，使用後翻包時

，與永久襯之間易於分離。

　　濕式堿性噴塗料：一般用螺旋泵噴射施工

，泥料噴射到永久襯上。噴塗料由燒結鎂砂或鎂鈣砂

、結合劑、增塑劑和有機纖維組成。鎂砂的CaO/SiO2可控製在2以上，也可加入少量生白雲石或石灰石細粉，提高CaO含量
，不但有利於鋼水淨化，還有利於塗層解體脫落。結合劑可采用速溶聚磷酸鹽或速溶水玻璃或複合聚磷酸鹽，增塑劑有軟質粘土、羧甲基纖維素、木質素磺酸鈣等。噴塗層厚度按使用要求確定，要求使用20爐次~30爐次為45mm~60mm，使用30爐次~40爐次為60mm~80mm。

　　隨著鋼鐵冶金技術的進步，不但要求中間包使用壽命長，而且對鋼的潔淨作用和保溫效果提出較高要求，於是有了超輕質（體積密度1.4g/cm3）鎂質噴塗料。目前，超輕質噴塗料的製造方法主要有：采用輕質骨料、添加纖維
、調節粒度組成、加入發泡劑。

　　中間包塗料及噴塗料的使用壽命雖然比矽質絕熱板長些
，平均使用壽命在10h左右
，最高達24h
，並對鋼水有淨化作用
，但噴塗時存在勞動強度大
、養護時間長、烘烤工藝複雜等缺點。

　　堿性幹式料：2000nianyilai，suizhezhongjianbaokuaisugenghuanshuikoujishudetuiguang，duizhongjianbaogongzuochentichugenggaoyaoqiu
，xinxingjianxingganshiliaodedaoyingyonghetuiguang。ganshiliaoshigongfangbian，hongkaojiandan，laodongqiangdudafudujiangdi，erqierenheqihoutiaojianxiadoukeyishigong，shiyongshoumingchang，dadao40h以上。

　　中間包堿性幹式料是由燒結鎂砂

、鎂鈣砂或電熔鎂砂、鎂鈣砂及中高溫燒結劑
、少量低溫結合劑組成。燒結劑有鎂鈣鐵砂、軟質黏土、硼酸鹽
、鐵鱗等。加入少量低溫結合劑的目的在於其帶模烘烤200℃~300℃後產生的強度，使襯體具有保型性，結合劑一般為粉狀酚醛樹脂。山西某鋼鐵公司對中間包幹式料進行研究得出：以電熔鎂砂為主要原料
，骨料與基質料配比為65：35，其中骨料采用5mm~3mm、3mm~1mm和＜1mm三級顆粒級配；基質料包括＜0.044mm和＜0.088mm兩種細粉；結合劑采用含有促硬劑的粉狀酚醛樹脂
，加入量6%為宜；燒結劑為偏磷酸鹽，加入量2%為宜；改性劑為含Al2O3合成料，加入量3%為宜。電熔鎂砂幹式料平均使用壽命40h以上，而燒結鎂砂幹式料使用壽命可達24h。

　　由於不用水調和，可用燒結鎂鈣砂配製CaO含量不同的幹式料，有利於鋼水淨化，提高工作襯的使用壽命
，可多爐連鑄，用後殘存內襯容易拆除（脫落）。但是在燒成過程中，酚醛樹脂分解出部分甲酚、甲醛、二er甲jia酚fen等deng成cheng分fen，對dui環huan境jing有you較jiao大da汙wu染ran

，並bing且qie固gu化hua後hou的de殘can碳tan汙wu染ran鋼gang水shui，對dui低di碳tan鋼gang等deng不bu適shi應ying。內nei蒙meng古gu某mou耐nai火huo企qi業ye對dui鎂mei質zhi幹gan式shi料liao結jie合he劑ji進jin行xing了le探tan索suo

，得de出chu以yi偏pian矽gui酸suan鹽yan、磷酸鹽和硼酸鹽複合添加
，加入量6%左右效果好；並且加入α—Al2O3和CaCO3混合微粉，在高溫下生成尖晶石伴隨體積膨脹
，補充體積收縮，使整體體積穩定。利用CaCO3分解產生部分微氣孔增加隔熱性能。

　　擋渣堰材料複合化

　　擋渣堰（牆）：連鑄中間包設置擋渣堰（牆）
，可以改變鋼水在中間包的流動狀態
，增加鋼水停留時間，促進鋼水中夾雜物上浮，起到淨化鋼水的作用。擋渣堰（牆）有高鋁質及鎂質的種類。高鋁質擋渣堰抗熱震性好，抗渣侵蝕和抗鋼水衝刷能力強。鎂質擋渣堰能吸收鋼水中AI2O3
、SiO2夾雜物，提高鋼水潔淨度
，不會使鋼水二次氧化。我國鎂質擋渣堰采用電熔或燒結鎂砂、矽微粉的鎂質澆注料，形成MgO—SiO2—H2O係凝聚結合，並添加防爆劑
、分散劑

，有的加入2%鋼纖維。

　　鎂(mei)質(zhi)擋(dang)渣(zha)堰(yan)使(shi)用(yong)時(shi)間(jian)長(chang)，容(rong)易(yi)衝(chong)穿(chuan)
，而(er)鋁(lv)鎂(mei)質(zhi)擋(dang)渣(zha)堰(yan)耐(nai)侵(qin)蝕(shi)性(xing)較(jiao)好(hao)
，但(dan)對(dui)鋼(gang)水(shui)純(chun)淨(jing)度(du)不(bu)如(ru)鎂(mei)質(zhi)擋(dang)渣(zha)堰(yan)。采(cai)用(yong)複(fu)合(he)型(xing)擋(dang)渣(zha)堰(yan)，即(ji)渣(zha)線(xian)采(cai)用(yong)鋁(lv)鎂(mei)質(zhi)澆(jiao)注(zhu)料(liao)，鋼(gang)水(shui)區(qu)采(cai)用(yong)鎂(mei)質(zhi)澆(jiao)注(zhu)料(liao)，經(jing)振(zhen)動(dong)成(cheng)型(xing)
，將(jiang)兩(liang)種(zhong)材(cai)料(liao)複(fu)合(he)為(wei)一(yi)體(ti)而(er)製(zhi)成(cheng)複(fu)合(he)型(xing)擋(dang)渣(zha)堰(yan)。使(shi)兩(liang)種(zhong)澆(jiao)注(zhu)料(liao)很(hen)好(hao)地(di)複(fu)合(he)
，並(bing)有(you)良(liang)好(hao)的(de)施(shi)工(gong)性(xing)能(neng)，非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)。因(yin)此(ci)要(yao)選(xuan)擇(ze)好(hao)鎂(mei)質(zhi)料(liao)的(de)緩(huan)凝(ning)劑(ji)，選(xuan)擇(ze)pH值接近7或稍大於7的SiO2微粉，減水劑為三聚磷酸鹽與有機減水劑複合，使鎂質澆注料與鋁鎂質澆注料有相同的施工效果。各鋼廠中間包的使用溫度、下渣量、渣液麵上下波動幅度等不同，要根據實際情況確定兩種材料製作比例
，一般是上部三分之一為鋁鎂質，其餘三分之二為鎂質澆注料。

　　過濾器：為了更好地淨化鋼水，在中間包的隔壁牆上安裝能除去非金屬夾雜物的陶瓷過濾器是有效措施之一。過濾器分為泡沫過濾器、網格過濾器和環形過濾器
，其功能各有千秋。結構形式有狹縫式、直通孔型和彌散型。

　　底吹透氣磚：在中間包擋渣堰附近設置透氣磚吹入氬氣，使夾雜物含量比不吹氬氣的減少20%以上。與其他方法隻能除去較大夾雜物相比，中間包吹氬技術對除去50μm左右微小夾雜物起著特殊重要作用
，以保證特殊薄板鋼（如汽車板鋼）的(de)質(zhi)量(liang)。這(zhe)種(zhong)透(tou)氣(qi)磚(zhuan)的(de)氣(qi)道(dao)結(jie)構(gou)及(ji)使(shi)用(yong)操(cao)作(zuo)方(fang)法(fa)與(yu)其(qi)他(ta)透(tou)氣(qi)磚(zhuan)不(bu)同(tong)，吹(chui)氣(qi)方(fang)法(fa)也(ye)有(you)多(duo)種(zhong)，使(shi)氣(qi)體(ti)攜(xie)帶(dai)夾(jia)雜(za)物(wu)上(shang)浮(fu)，不(bu)吹(chui)開(kai)保(bao)護(hu)渣(zha)，如(ru)埋(mai)設(she)透(tou)氣(qi)管(guan)
、安裝透氣梁，以及在擋渣堰內或包底埋設透氣元件對。

　　穩流器：穩流器是穩定鋼水注入中間包衝擊區的流動狀態、改善中間包鋼水流場、促進夾雜物上浮、防止鋼渣卷入鋼水和造成連鑄鋼坯內部質量缺陷的功能耐火材料。

　　覆蓋劑：中間包鋼液麵散熱非常大，約占中間包熱量損失的90%以上。中間包鋼水覆蓋劑對鋼水保溫、減少熱損失和澆鋼過程中的溫降、吸收鋼液中上浮的夾雜物、提高鋼水質量、防(fang)止(zhi)中(zhong)間(jian)包(bao)內(nei)鋼(gang)水(shui)二(er)次(ci)氧(yang)化(hua)起(qi)重(zhong)要(yao)作(zuo)用(yong)
，充(chong)分(fen)發(fa)揮(hui)了(le)中(zhong)間(jian)包(bao)的(de)冶(ye)金(jin)功(gong)能(neng)。因(yin)此(ci)要(yao)求(qiu)覆(fu)蓋(gai)劑(ji)對(dui)中(zhong)間(jian)包(bao)內(nei)襯(chen)和(he)鋼(gang)包(bao)套(tao)管(guan)的(de)侵(qin)蝕(shi)作(zuo)用(yong)要(yao)小(xiao)並(bing)有(you)良(liang)好(hao)的(de)操(cao)作(zuo)性(xing)：即在鋼液表麵鋪展覆蓋良好，澆鋼過程不結殼，澆鋼結束後便於清理和不影響解包操作。 使用的覆蓋劑主要有：單層式覆蓋劑（如碳化稻殼、複合渣）、雙層式覆蓋劑（碳化稻殼+複合渣）。(徐平坤)