常壓與真空狀態(tài)下爐外精煉用耐火材料，爐外精煉是最近二十多年發(fā)展起來的一種新的冶金工藝。所謂爐外精煉就是把一般熔煉爐中要完成的脫氣、排除夾雜、調(diào)整成分和溫度等項精煉任務(wù)，部分地或幾乎全部地移至爐外進行。鋼水爐外精煉可稱為二次煉鋼，又因鋼水多數(shù)在鋼包內(nèi)進行精煉。所以也叫作鋼包冶金。鐵水爐外脫硫，也屬于爐外精煉的范疇。

爐外精煉的基本手段是真空處理、惰性氣體攪拌或電磁攪拌、吹氧或電弧加熱、添加合金和噴粉、以及渣洗等。根據(jù)冶煉工藝要求的不同，可采用單一的手段或多種手段組合使用，從而形成目前工業(yè)生產(chǎn)上行之有效的三余種爐外精煉方法?，F(xiàn)分類簡述如下：

1、常壓下爐外精煉

1）合成渣洗，即將預(yù)先合成好的渣放進鋼包內(nèi)，注入鋼水后形成渣與鋼的乳濁液，增加二者的接觸面積，達到脫硫和脫氧的目的；

2）鋼包吹氬攪拌，即通過鋼包底透氣磚吹人氬氣，對鋼水進行強烈地攪拌，促進夾雜物的上浮，使鋼水成分和溫度達到均勻化；

3）合成渣洗加吹氣攪拌，是前兩種方法的綜合使用，精煉效果更好一些。在吹氬攪拌的情況下，采用沉入罩進行渣洗時，稱為SAB法，從鋼包蓋加入合成渣進行渣洗時則命名為CAB法；

4）LF法，即在CAB法的基礎(chǔ)上加電弧加熱而構(gòu)成的?？商岣咪撍疁囟炔⒋龠M冶金反應(yīng)；

5）氧氬脫碳法（AOD法）及CLU法。這兩種方法所用的爐子形狀相似，冶煉工藝操作也展本一樣，后者是在前者的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其不同點是采用蒸汽代替氬氣進行鋼水攪拌；

6）噴吹粉劑精煉法，也稱作鋼包噴射冶金，主要包括TN法、CAB/TN法、LS法，以及添加合金元素和精煉材料的其它方法等。

2、真空下爐外精煉

真空或減壓下的爐外精煉，去除鋼水中的氫，效果非常好，但難以調(diào)整鋼水的成分和溫度。該類設(shè)備工作室的真空度一般為0.5~1.0乇。

1）靜態(tài)脫氣，因除氣效果不大，已不用；

2）鋼流脫氣，主要包括鑄錠脫氣（VC法）、倒包脫氣（SLD法）和出鋼脫氣（TD法）等三種方法，以及由此而組成的TD-VC法和TD-SLI法；

3）分批脫氣，即有RH法和DH法；

4）電磁攪拌脫氣，即將鋼包置于真空室內(nèi)，不用氬氣而借助于電磁攪拌使鋼水脫氣；

5）鋼包吹氬脫氣，即將鋼包置干真空室內(nèi)進行吹氬攪拌脫氣（Fink1法），也可以將鋼包加蓋抽真空后再吹氬攪拌脫氣（Gazad法）；

6）吹氬脫碳精煉，即有VOD法，還有SS-VOD法，VODO（VODK）法、RH-OB法和KVOD/VAD法等；

7）電弧加熱脫氣，即有VAD法和ASEA-SKF法等。

另外，鐵水爐外脫硫方法主要有以下三種：

1）攪拌法，即有機械攪拌（KR法）、氣動攪拌（GMR法）和電磁攪拌；

2）噴吹法；

3）鎂-焦脫硫法。

爐外精煉的目的是為了提高熔煉爐的生產(chǎn)率、改善產(chǎn)品質(zhì)量和擴大品種。同時，也可節(jié)約能源和降低成本。生產(chǎn)實踐證明，平爐、氧氣轉(zhuǎn)爐或電弧爐與爐外精煉所形成的冶煉工藝流程，能獲得最佳的技術(shù)經(jīng)濟效果。因此，爐外精煉發(fā)展十分迅速（見下圖），是冶煉特殊鋼不可缺少的組成部分，普通鋼生產(chǎn)也廣為采用。

全世界75%的不銹鋼是用AOD爐精煉的，該爐目前有85座，其中40座系安裝在美國。在真空脫氣精煉設(shè)備中，鋼流脫氣、DH法和RH法的設(shè)備共計為200多臺。鋼包噴氬和噴射冶金具有投資少、收效快的經(jīng)濟效果，因此發(fā)展迅速。

爐外精煉用的鋼包或?qū)Ｓ脿t，由于在高溫、化學侵蝕、強烈攪拌及真空下工作，襯體的損毀速度較快。因此，選擇耐火材料時，要根據(jù)不同精煉法的裝置使用條件，確定相應(yīng)的材質(zhì)；對于同一裝置來說，由于各部位襯里的損毀機理不同，也應(yīng)分別選用合適的耐火材料，砌成綜合襯里，以達到蝕損均衡，延長使用壽命。過去，爐外精煉裝置一般采用高鋁質(zhì)磚砌筑，目前則普遍用鎂鉻磚、鎂磚、鎂白云石磚和白云石磚作襯里。同時，不定形耐火材料的使用也相應(yīng)增加，主要用于特殊部位，并獲得了較好的效果。