鋼包底吹氬是爐外精煉工藝的關鍵，底吹透氣磚是這一工藝最為關鍵的功能元件。底吹透氣磚使用壽命及吹成率對品種鋼的質量、生產節奏的安排及生產成本等都有直接影響，因此其使用壽命和吹成率是重要的考核參數。而透氣磚的使用壽命和吹成率與透氣磚本身的村質、氣道結構、使用維護及冶煉鋼種，鋼包中鋼水高度。煉鋼工藝要求的鋼水溫度，吹氬壓力、流量等因素有直接關系，為了提高其壽命和吹成率，底吹透氣磚必須具備良好的抗侵蝕性、抗熱震性及高強度、操作穩定、透氣性好、安全可靠等特點。要提高精煉鋼包的吹成率，需分析影響底吹透氣磚的各種因素，并采取相應對策。

        影響鋼包吹成率的因素

        底吹透氣磚的損毀

        底吹透氣磚的損毀原因主要有三個方面：1)急劇的熱沖擊引起的熱應力裂紋和剝落。透氣磚的工作面與高溫鋼水直接接觸，受到高溫鋼水及不斷流出的冷氣流的影響，產生很大的溫度梯度，且多次使用會受到急冷急熱的沖擊，導致透氣磚產生裂紋和剝落；2)鋼液攪拌引起的對工作面的沖刷與侵蝕。當氬氣氣流射入鋼水熔池時，氣流回擊并打擊透氣磚出氣口前沿，給耐火材料一定的沖擊力。鋼包底部鋼水運動加劇，氣相和液相相互作用形成湍流，對透氣磚產生剪切、沖刷作用，尤其是底吹透氣磚高于包底時，損毀的速度更快，高于包底部分很快被沖刷掉；3)熔渣的侵蝕。透氣磚工作面與渣接觸的時間很長，在整個包役中，熔渣不斷向磚中浸潤、滲透，渣中氧化物MgO、CaO、Si0₂、Fe₂0₃等與磚發生反應，生成低熔物而被沖刷侵蝕。

        底吹透氣磚開吹失敗

        透氣磚開吹失敗的情況主要有兩種：一是使用和澆鑄過程中透氣磚的氣道被滲鋼、滲渣所堵塞；二是澆鋼后底吹透氣磚表面覆蓋有較厚的冷鋼。

        提高鋼包吹成率的措施

        優選透氣磚材質

        在高溫和真空下，幾種耐火材料氧化物的穩定性次序為Al₂O₃>CaO>MgO>Cr₂O₃，鋼水潤濕角大小次序如下：ZrO₂>Al₂O₃>MgO。從以上考慮，應選擇剛玉作為透氣磚的主晶相，再加入與主晶相形成固溶體的少量添加劑作為燒結劑，同時適量引入Cr₂O₃。Cr₂O₃的熔點為2275℃，高于Al₂O₃的熔點(2050℃)，所形成的Al₂O₃-Cr₂O₃固溶體能顯著增強對氧化鐵或熔渣的抗侵蝕能力，同時也能抑制Al₂O₃晶體過分增長，減少晶體內部應力，提高材料的抗熱震性。但Cr₂O₃加入量不宜過多，否則，剛玉晶粒的成長速度受到嚴重影響，會降低材料的性能。

        改進透氣磚的氣道結構

        底吹透氣磚氣道結構有許多種，早期為彌散型結構，氣孔細小貫通，氣孔率高，密度及強度低，耐用性差;直通孔式是在耐火材料中預設置許多垂直孔道，底吹效果較好，使用壽命高，但在后期易堵塞，影響吹成率；縫式透氣磚是在透氣磚內預置或經過一定方式組合形成幾條透氣狹縫，氣體通過它進入鋼包熔池。有關資料表明，狹縫式的狹縫寬度選擇在0.18〜0.20 mm之間，既可保證底吹氬強度，控制調節流量，又不致出現滲透堵塞危險，壽命相對有所提高。因此，底吹透氣磚的氣道結構改為狹縫式。

        改進砌筑工藝

        隨著爐外精煉新工藝的不斷引入，特別是LF爐鋼包精煉及VD真空處理新工藝的采用，對底吹透氣磚的要求愈來愈高，底吹氬時間大大延長，底吹透氣磚的使用壽命相對降低。為了使底吹透氣磚的使用壽命能與包底同步，采取包底同時安裝2塊底吹透氣磚的措施，并制定相應的操作工藝，取得了良好的效果。

        精心使用

        在透氣磚的使用過程中，要求在不同處理階段嚴格控制氬氣流量，因大流量的底吹會加速底吹透氣磚的侵蝕。如果有條件，在出鋼過程中應打開氣源進行底吹。使滲入氣道中的冷鋼在高溫鋼水的浸泡下熔化，以避免氣道在鋼水的高溫和靜壓力作用下造成新的滲鋼堵塞，使底吹順利進行。在使用中要經常觀察氣體管路的連接，發現接頭漏氣應立即處理，以免氣體泄露，導致管路中壓力降低，造成底吹失敗。隨時觀察拆包后的透氣磚殘余厚度，在安全使用的前提下，使透氣磚得到最大程度的利用，提高其使用壽命。

        進行良好的維護

        在澆鑄過程中，鋼包無法進行底吹，大量的滲鋼就是在這個階段發生的。撓鑄結束后，鋼包內襯溫度急劇降低，底吹透氣磚侵蝕后呈凹型部位易積鋼凝固，應立即翻包倒渣并同時接通氣源，吹出氣道中尚未凝固的滲鋼及底吹透氣磚凹陷部位的積鋼。如實施好，有時不進行表面清掃也能使下次開吹順利進行。

        有時由于生產節奏等原因，等待時間較長，或者底吹透氣磚工作面覆蓋有殘余鋼渣，就必須進行表面清掃，用氧氣或氧氣與煤氣的混合氣體，燒掉表面的殘余鋼渣。同時接通氣源反吹，將氣道中的滲鋼、滲渣吹出氣道及凹陷部位。這種維護措施對要求較高的精煉工藝是必不可少的。