目前鋼包使用的工作襯，尤其是渣鎂碳磚廠家線部位多采用含碳耐火材料。新砌筑好的鋼包，在投入盛裝鋼水使用前，須預先按照從小火、中火到大火的順序進行烘烤，一般烘烤溫度達到1000℃左右，整個烘烤過程，時間短的需要20-30小時，長則需要3-5天，有的甚至更長。目前，相當多的鋼包使用現(xiàn)場并沒有采取針對烘烤過程中含碳工作襯的防氧化措施，導致烘烤完畢待用時，工作層鎂碳磚已經(jīng)產(chǎn)生至少20mm左右的氧化脫碳層;也有少部分的鋼包工作層鎂碳磚在砌筑后涂刷防氧化涂料，但是防氧化效果并不能達到理想的效果。另外，涂料需要在現(xiàn)場加水調(diào)配，使用不方便，導致了大多數(shù)鋼包使用現(xiàn)場放棄了采用防氧化涂料。為此，我們研發(fā)了一種預先調(diào)配好的、方便使用的新型防氧化涂料，并對其防氧化效果進行了相關試驗。
烘包結(jié)束后，沒有涂刷涂料的爐襯外觀已經(jīng)被氧化而變色，用鋼管輕輕一捅，鎂碳磚的脫碳層便脫落;而涂刷涂料的部分表面，涂料已經(jīng)形成密致保護層，且保護層分布均勻，與鎂碳磚結(jié)合緊密，沒有脫落現(xiàn)象，說明涂刷起到了良好的防氧化效果。圖5是鋼包下線后的照片。經(jīng)測量殘余鎂碳磚厚度，涂刷涂料的鎂碳磚使用下線后殘余厚度約100mm，相同使用條件下未涂刷涂料鎂碳磚的殘余厚度約為75mm，涂刷涂料的殘厚比不涂刷的殘厚多25mm左右。
侵蝕最嚴重處整體涂刷的現(xiàn)場，鋼包涂刷前后對比照片見圖6。從圖6可以開出，未涂涂料時，鋼包烘烤后，由于長時間的烘烤，鎂碳磚氧化嚴重，氧化層松散，幾乎沒有強度;而涂刷涂料的鎂碳磚烘烤后表面仍為黑色，且強度仍然很高，沒有松散現(xiàn)象。鋼包下線后，侵蝕最嚴重的幾環(huán)處的殘余厚度明顯比涂刷前高出很多。渣線未涂刷涂料前，渣線鎂碳磚使用壽命為28-32次，侵蝕最嚴重部位鎂碳磚的殘余厚度為80mm左右。渣線整體涂刷涂料后，渣線鎂碳磚使用壽命為29次(因為透氣磚而下線)，侵蝕最嚴重部位鎂碳磚的殘余厚度為120mm，說明涂料保護了之前因為長時間烘烤而氧化的40mm的鎂碳磚。
鎂碳磚的損毀過程：鎂碳磚的損毀，首先是由于磚內(nèi)的碳氧化，形成脫碳層，加之高溫下氧化鎂與石墨的熱膨脹率相差懸殊(1000℃時分別為1.4%和0.2%)，導致組織結(jié)構(gòu)疏松，強度降低，再經(jīng)熔渣的侵蝕、機械沖刷等作用，磚中的氧化鎂顆粒逐漸被熔蝕，逐層脫落，從而造成鎂碳磚的損毀。鎂碳磚的損毀過程是：氧化→脫碳→疏松→侵蝕→沖刷→脫落→損毀。大量的研究工作證明，1600℃以上，如下反應是導致鎂碳磚損毀的主要原因。鎂碳磚價格
MgO(s)+C(s)→Mg(g)+CO(g) (1)
鎂碳磚的損毀，首先是工作襯熱面中的碳氧化，形成一層薄的脫碳層，碳的氧化是由于不斷被爐渣中鐵的氧化物和空氣中的O?以及CO?、SiO?等氧化物氧化的結(jié)果，以及溶解于鋼液之中或磚中的MgO對碳的汽化作用;其次是高溫液態(tài)熔渣滲入脫碳層的氣孔或由于熱力的作用產(chǎn)生的裂紋之中，與磚中的氧化鎂反應形成低熔點的化合物，致使磚的表面層發(fā)生質(zhì)變并弱化，在強大的鋼渣攪動、機械沖刷等應力作用下逐層脫落，導致鎂碳磚的損毀，如此周而復始，爐襯逐層變薄，最終補爐、修爐、停爐。
添加防氧化劑碳化硼的試樣，其中的碳化硼優(yōu)先C被氧化，而使材料內(nèi)部氧氣分壓PO2大大降低，這就保護了C不被大量的氧化;同時，碳化硼氧化后，生成液相B2O3，在試樣表面形成一層液膜，阻塞材料氣孔，降低O2在試樣表面的擴散速率，從而降低C的氧化程度;另外，液體B2O3對MgO具有較好的潤濕性，兩者很容易反應生成硼酸三鎂(3MgO·B2O3)，而硼酸三鎂可以形成致密的保護層，能進一步封閉鎂碳磚表面的氣孔，阻礙O2的侵入，從而保護C的氧化碳化硼通過上述途徑防止鎂碳磚中C的氧化，降低高溫下的C氧化留下的氣孔，加強高溫下的固-固結(jié)合，從而提高鎂碳磚的高溫抗折強度。遼寧鎂碳磚
