随着高品位铝矾土资源的日益紧张，矾土基均化料逐渐受到重视，并得到了快速的发展。然而，在实际应用中，矶土基均化料的性能以及使用范围还没有得到充分的认识。
目前，国内小型钢包多使用Mg0-Si02-H20结合铝镁浇注料。但是，对于把均化矾土骨料引入到MgO-Si02-H20结合铝镁浇注料的研究并不多。因此，本工作中研究了使用均化矾土骨料的Mg0-Si02-H20结合的铝镁浇注料的性能，并与使用回转窑矾土骨料铝镁浇注料作对比。
试验
试验所用的主要原料为86级均化矾土颗粒(5~3、3~1和小于1mm)、88级回转窑矾土熟料颗粒(5~3、3~1和小于1mm)、棕刚玉细粉(小于0.074mm)、镁砂细粉(小于0.088mm)、活性α-Al2O3微粉(2微米)、SiO2微粉(小于0.088mm)。主要原料的化学组成见表1。
与回转窑矾土熟料相比，均化铝矾土的铝含量稍低，含有较高的氧化钾和氧化钠含量。从两种矾土原料的XRD图谱(见图1)可以看出，均化矾土的晶相主要是刚玉，有少量的钛酸铝(AL2TIO5)存在;而回转窑矾土中还有少量莫来石相存在。
表1 试验用主要原料的化学组成
1.2试验制备及性能检测
固定骨料和基质的质量比为70:30，设计了分别以均化矾土和回转窑矾土为骨料的试样，分别标记为HB和GAL。试验配方见表2，按表2配料，加水搅拌均匀后，振动成型为40*40*160mm的试样，室温下养护24小时后脱模，经干燥及不同温度煅烧后，按相关标准检测试验的烧后线变化率、常温耐压强度、体积密度、显气孔率以及抗热震性(1100℃，水冷)。
表2 试验配方
抗渣试验在感应炉上进行，试验装置示意图见图2.试验用渣为钢包渣，其化学组成SiO2:10.51%,Al2O3:3.44%;Fe2O3:29.08%;CaO:44.75%;MgO:9.27%;TiO2:0.61%,MnO:2.40%。试验程序如下：先放入6kg普通钢，通电加热至钢全部熔化，加入钢包渣，侵蚀时间为30分钟。用侵蚀面积和渗透面积来表征试样的侵蚀程度和渗透程度。
图2 感应炉抗渣试验示意图
结果与讨论
2.1试样的常温性能
不同温度热处理后试样的体积密度、显气孔率、烧后线变化率和常温耐压强度见表3。
表3 试样的常温性能
由表3可以看出：不同温度热处理后，体积密度均以试样HB的为大。经110℃烘干及1100℃热处理后，显气孔率以试样HB的为小，但1600℃热处理后则以试样HB的为大。经110℃烘干及1100℃热处理后，耐压强度均以试样HB的为大，但1600℃热处理后则以试样HB的为小。1100℃热处理后，两种试样的烧后线变化率差别不大，但1600℃热处理后则以试样的为小。这可能是因为回转窑矾土骨料中含有更多的莫来石。
2.2试样的抗热震性
经1100℃水冷热震2次后，试样HB有明显裂纹;而经1100℃水冷热震3次后，试样GAL的裂纹不明显。
表明抗热震性以试样GAL的为佳。这可能与试样GAL的体积密度更小，显气孔率更大有关。
另一方面，回转窑矾土骨料中含有较多的莫来石，也能够提高试样GAL的抗热震性。
2.3试样的抗渣性能
抗渣试验后试样照片见图3，试样的侵蚀面积和渗透耐面积见图4可以看出：含回转窑矾土熟料的试样GAL的抗渣侵蚀性较差，而含均化矾土骨料的试样HB的抗渣渗透性略差。这可能是因为试样GAL髙温下生成的液相量较多;而高温热处理后试样HB的显气孔率较高，导致其抗钢水渗透能力稍差。
图3渣侵蚀后试样的侧面宏观形貌
图4试样的侵蚀面积和渗透面积
结 论
(1)以均化矾土为骨料的铝镁浇注料具有较好的常温性能，而高温热处理后的力学性能降低。
(2)使用86级品位均化矾土骨料代替88级回转窑矾土骨料，会降低试样的抗热震性。这可能与回转窑矾土含有少量的莫来石有关。
(3)使用86级均化料代替88级回转窑矾土骨料，抗渣侵蚀和抗渣性略有区别，但差别不显著。