0.13 Eldfasta material

De vanligaste eldfasta materialen indelas i silika-, chamotte-, alumo- och basiska
tegel. Silikategel består av huvudsakligen av SiO₂. De övriga materialens sammansättning framgår av Figur 19. De viktigaste kraven på eldfasta material är:

• Eldfasthet
• Förmåga att motstå snabba temperaturväxlingar
• Förmåga att motstå mekaniska påkänningar
• Volymbeständighet vid användningstemperaturen
• Täthet mot smält metall och slagg
• Förmåga att motstå kemiska angrepp
• Mått- och formnoggrannhet
• Låg värmeledningsförmåga speciellt isolertegel

Dessutom är det viktigt att känna till materialens värmeutvidgning för att kunna dimensionera eventuella expansionsfogar.

Leverantörer och provningslaboratorier utför bestämning av egenskaperna enligt
speciella metoder utvecklade för eldfasta material.

Följande tabell visar smältpunkten för de vanligaste ämnena som förkommer i eldfasta material och metallurgiska slagger.

Tabell 2. 

Eldfasta material i basiska processer är MgO och CaO, de har den högsta eldfastheten. De utsätts för kemiska angrepp från slaggen, vars sammansättning måste anpassas för minska dessa genom att reglera basiciteten. Därför tillsätts CaO till slaggen om SiO₂-halten stiger till följd av oxidation av kisel. För att motverka utlösning av MgO från den eldfasta infodringen tillsätts också viss mängd MgO i form av dolomit till slaggen. En lättflytande slagg är normalt mer aggressiv än en torr, men man vill ha en flytande slagg för att få en snabb och effektiv reaktion mellan stålbad och slagg vid fosforraffinering. Flusspat tillsätts för att göra slaggen lättfluten utan att påverka basiciteten. En riktig slaggföring anpassad till den eldfasta infodringen är viktigt för att minimera kostnaderna för eldfasta material. Valet av murbruk för fogarna måste också göras med hänsyn till de angrepp som kan förekomma.

Fogarna är ofta svaga partier i ett murverk och bör göras tunna. Eftersom foderslitaget är tidsberoende så minskar det vid ökad produktivitet.

När raffineringen drivs långt kan stålets syreaktivitet bli lägre än det eldfasta
materialets, varvid syre går in i stålet. Detta måste beaktas vid val av eldfasta
material till exempel i skänkugnar.