炼钢乌海转炉耐材内衬所用的耐火材料主要是MgO-C砖，也有少量使用高纯镁砖和镁质白云石烧成砖，所用的不定形耐火材料有MgO-SiO2质、MgO-C质、MgO-CaO质、高纯MgO质等。

转炉钢冶炼过程中炉衬受到一系列强烈的机械、物理、化学作用而侵蚀。转炉复吹工艺，即在转炉炉底安装透气砖，通过透气砖向炉内吹氧气、二氧化碳、氩气或氮气，强化了熔池搅拌，改进了冶炼反应，这样缩短了炼钢时间，提高了钢水质量并降低了炼钢成本。但是复吹也加速了对炉衬耐火材料的侵蚀，转炉各部位受到不同条件的侵

(1)冲刷或机械冲击。

加废钢、兑铁水等操作都是直接对着转炉大面炉衬，对大面炉衬产生强烈的冲击、磨损、冲刷，是炉衬耐材侵蚀的主要因素。冶炼过程中炉内气流对炉壁、炉帽等耐材的冲刷，钢水、炉渣对炉衬的熔解、冲刷以及冶炼过程中高温反应对炉衬的熔损等物理侵蚀。

(2)氧化与化学侵蚀。

氧化是造成转炉炉衬中镁碳砖侵蚀的一种主要原因，在此过程中镁碳砖中的碳成分被含氧成分(如高温氧化性气体、氧化铁、氧气、氧化镁)氧化而导致材料结构松动脆化。

FeO+C(s)=Fe+CO(g)， (1)

O2(g)+2C(s)=2CO(g)， (2)

MgO(s)+C(s)=Mg(g)+CO(g)。 (3)

渣中的氧化铁与砖衬的热面中的石墨或焦油/树脂反应，或氧气侵蚀砖衬冷面的石墨或结合剂，在这两种情况下，砖的强度降低，在气体、金属液流体冲刷下流失而被蚀损。

氧化铁(FeO)或渣中的酸性组分，例如SiO2与CaO和MgO之间的化学反应如下式所示：

FeO+MgO=FeO·MgO， (4)

SiO2+2MgO=2MgO·SiO2，(5)

CaO+SiO2+MgO=CaO·MgO·SiO2。(6)

以上反应均能使炉衬变为熔渣从而导致耐火材料损毁。

(3)热震剥落。

供气元件的工作环境为高压、大流量(压力大于1MPa，流量0.15～0.2m3·min-1·t-1)，其损毁机制为热应力集中所引起的剥落及冲刷磨损[8]。

(4)磨蚀、熔损与剥落。

滑动水口及滑板在转炉出钢过程中要经受高温钢水、钢渣的冲刷；强碱性炉渣的侵蚀和渗透；间歇的高温(~1600℃)强热震冲击。此外，挡渣操作过程，滑板要承受钢渣的磨蚀。

因此，高温钢水、钢渣的冲刷及侵蚀，高温氧化，滑动面的拉毛磨蚀，热震损毁是其主要的损毁方式。

未来炼钢转炉耐材优化技术方向为：

(1)开发高性能耐磨损、抗热震低碳镁碳砖；

(2)开发快速烧结、无污染的热修补料，长寿的喷补料；

(3)开发长寿复吹供气元件、优化炉底风口结构与布置，适应顶底复吹、低氧出钢、底吹喷粉、底部供氧、底部吹CO2等先进炼钢技术要求；

(4)改进挡渣滑板性能与结构，延长使用寿命，减少日更换次数。