Med delovnim procesom jeklarske električne peči so običajno v alkalnem korozivnem ozračju. Zato jeognjevarni materialV električnih pečeh se uporabljajo predvsem alkalni materiali, kot so opeke MgO-C, opeke MgO, impregnirane z asfaltom, opeke MgO-Cr2O3, materiali za nabijanje MgO-CaO itd., majhen del pa so nevtralni ognjevzdržni materiali, kot je Al2O{{ 6}}C materiali, materiali z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida itd.
Na splošno so glavni dejavniki poškodb ognjevzdržnih materialov za električne peči: erozija, oksidacija, praskanje, taljenje, lomljenje in hidratacija, med katerimi prevladujejo oksidacija, kemična erozija in praskanje.
01 Kemična erozija
Železov oksid (FeO) ali kisle komponente v žlindri, kot je SiO2, kemično reagirajo s CaO in MgO. Reakcija lahko spremeni oblogo peči v žlindro in s tem povzroči poškodbe ognjevzdržnih materialov.
02 Oksidacija
Oksidacija je eden glavnih vzrokov erozije ognjevzdržnih materialov v oblogah električnih peči. Med tem postopkom ogljikovo komponento v ognjevarnem materialu oksidirajo komponente, ki vsebujejo kisik (kot so železov oksid, kisik in magnezijev oksid), kar povzroči razogljičenje in poškodbo materiala.
Železov oksid v žlindri reagira z grafitom ali katranom/smolo na vroči površini opečne obloge ali pa kisik razjeda grafit ali vezivo na hladni površini opečne obloge. V obeh primerih se zmanjša trdnost opeke in jo lahko razjeda žlindra ali staljeno jeklo.
V atmosferskih pogojih dejanske električne peči, ki se začne nad 1700 stopinjami, je reakcija (6) še posebej nagnjena k pojavu, ustvarjene hlape Mg pa je enostavno razpršiti, kar ima za posledico strukturno degradacijo, ki je eden glavnih dejavnikov, ki povzročajo visoko -temperaturne poškodbe magnezijevih ogljikovih opek.
03 Odrgnjenje ali mehanski udarci
Fizične poškodbe povzroči staljeno jeklo ali žlindra, ki teče po površini ognjevzdržnega materiala in fizično obrabi ali razmaže oblogo peči. Erozija zaradi praskanja je najpogostejša na izpustu jekla, liniji za žlindro, odprtini za elektrode ali izpušni ploščadi električne peči.
Ločenje je zapleten mehanizem ognjevzdržnih poškodb. To je posledica napetosti, ki nastane v ognjevarni oblogi zaradi hitrega segrevanja in ohlajanja. Ta napetost pogosto presega trdnost ognjevzdržnega materiala, kar ima za posledico presečišče in prodiranje razpok, delci obloge pa se bodo odluščili ali popolnoma odpadli. Ta situacija se običajno pojavi na vrhu električne peči.
04 Hidracija
Hidracija je tudi dejavnik pri poškodbah ognjevzdržnih materialov za električne peči. Med uporabo voda zlahka prodre v pokrov peči ali steno peči, voda ali vodna para pa lahko razjedata ognjevarno oblogo. Magnezijev oksid (ali drugi alkalni oksidi) reagirajo z vodo (ali vodno paro) na naslednji način in se hidrirajo.
Reakcija bo povzročila, da bo učinkovitost ognjevzdržnega materiala močno oslabljena, prepustnost žlindre in staljenega jekla pa se bo poslabšala.
Iz zgornje analize vzrokov za poškodbe je razvidno, da imajo ognjevarni materiali, izbrani za različne dele električne peči za izdelavo jekla, naslednje zahteve glede delovanja: ① dobra kemična stabilnost in prostorninska stabilnost; ② sestava materiala ni enostavna za reakcijo s staljenim jeklom in SiO2, prav tako ni enostavno izdelati nodulov; ③ staljeno jeklo ga ni enostavno zmočiti in prodreti; ④ je dobro odporen na hitro hlajenje in hitro segrevanje in ga ni enostavno zlomiti in odlepiti; ⑤ visoka gostota, nizka poroznost, enakomerna porazdelitev por in staljenega jekla ni enostavno prodreti; ⑥ visoka trdnost, lahko upre mehanski vpliv zunanje sile in erozijo.
