鋼包底吹氬工藝在爐外精煉中廣泛采用。通過安裝在鋼包底部的透氣磚向鋼液中吹入氬氣，攪拌鋼水，快速分散，融化添加到鋼液中的合金、脫氧劑、脫硫劑等，使有害夾雜物和氣體上浮，達(dá)到精煉目的。透氣磚是關(guān)鍵性的功能元件，使用條件十分苛刻，受攪拌鋼液的沖刷，吹氧清掃及急冷急熱變化的間歇操作等。因此要求透氣性、抗熱震性、抗剝落性及抗氧化性要好，耐壓強(qiáng)度大，荷重軟化點(diǎn)要高。
一、結(jié)構(gòu)
透氣磚在結(jié)構(gòu)上，由于透氣孔形式不同而分為兩類：彌散透氣型和具有定向通氣孔的磚，而后者又由于定向通氣孔的結(jié)構(gòu)特征而有多種類型，如直通孔型、迷宮型、狹縫型等。
二、安裝
在安裝方式上，可分為外裝式和內(nèi)裝式，外裝式由座磚，套磚和透氣磚組成。座磚與包底一同砌筑，套磚和透氣磚預(yù)先安裝配好，然后裝入座磚中。內(nèi)裝(整體)式透氣元件由透氣磚和座磚組合而成，二者先組裝在一起后砌于包底使用。一般外裝透氣磚損毀較快，使用壽命與包齡不同步，可從鋼包外拆除并更換新的，加速鋼包同轉(zhuǎn)。
(一)彌散型透氣磚
彌散型透氣磚，通常為剛玉質(zhì)或鉻剛玉質(zhì)，采用顆粒大小相同，利用填充料及結(jié)合劑配料，在液壓機(jī)或震動(dòng)加壓成型機(jī)上成型，在高溫?zé)Y(jié)過程中把顆粒緊緊地粘結(jié)起來，使磚成為堅(jiān)固的塊體。而同尺寸的顆粒料決定了氣孔形狀和大小。如果要增大磚的透氣度時(shí)，還要補(bǔ)充添加燒燼添加物，其顆粒大小應(yīng)該與填充料大小相同，而形狀與其同象。
工業(yè)應(yīng)用的透氣磚可用63號(hào)電熔剛玉80％做顆粒料，工業(yè)氧化鋁(65％)和耐火黏土％)的混合料做結(jié)合劑，為20％，結(jié)合劑要在筒磨機(jī)里共同細(xì)磨，大于60μmm的含量不能超過1％～1.5％。泥料在濕碾機(jī)上進(jìn)行混練，要求混練10min，泥料水分4.3％～5％，然后在篩孔尺寸5mm的篩子上過篩。磚坯在壓力35MPa的液壓機(jī)上成型，磚坯密度達(dá)2.60／cm3。磚在隧道窯或倒焰窯中燒成，燒成溫度1570℃。保溫22±2h，總燒成時(shí)間不能少于150h。
透氣磚的制造方法有多種，據(jù)河南耐火材料廠專家介紹：20％結(jié)合劑是用剛玉廢品(60％)與黏土(40％共同磨細(xì)制取的，泥料水分為4％～5％，壓制出來的磚坯密度為(2.60±2)g／cms，在隧道窯中經(jīng)過86h燒成，最高燒成溫度1560℃，保溫(5±1)h。
還有的采用電熔剛玉顆粒1～0.5mm75％，小于0.088mm20％，氧化鉻粉5％，外加％糊精粉及6％～7％磷酸配料，混合lObl5min，用摩擦壓磚機(jī)成型，一般磚坯的體積密度2.4～2.8g／cma，顯氣孔率25％以上。將磚坯干燥后，1500℃燒成。
彌散型透氣磚使用時(shí)，氣體壓力較小，耐用性差，對鋼液的攪拌效果亦差。我國目前主要采用定向通氣孔的狹縫式透氣磚，對鋼液攪拌效果好，不易堵塞，吹成率高，壽命長。
(二)狹縫式透氣磚
? ? 狹縫式透氣磚的制造工藝采用不定形耐火材料技術(shù)，澆注成型和高溫?zé)上嘟Y(jié)合的工藝。透氣磚的材質(zhì)一般為剛玉質(zhì)，添加Cr203、尖晶石等改善磚的抗侵蝕性和抗?jié)B透性。
透氣磚一般采用電熔白剛玉、板狀剛玉做顆粒料，純鋁酸鈣水泥，SiO2超細(xì)粉做結(jié)合劑，磷酸鹽做分散劑。
添加超微粉和分散劑能制成性能優(yōu)良的超低水泥澆注料，添加氧化鉻能更有效地改善超低水泥剛玉質(zhì)澆注料的高溫機(jī)械性能。透氣磚采用鉻剛玉材質(zhì)，套磚采用剛玉質(zhì)制成的整體結(jié)構(gòu)直通孔透氣磚，其壽命同步。整體結(jié)構(gòu)直通孔透氣磚的機(jī)械性能優(yōu)良，透氣性能穩(wěn)定，使用方便，安全可靠。
(三)尖晶石透氣磚
? ? 近年來，由于精煉鋼包大型化，對透氣磚的質(zhì)量要求越來越高，鉻剛玉質(zhì)透氣磚已不能滿足使用條件日益苛刻的要求。有些單位圍繞透氣磚的材質(zhì)及制造工藝進(jìn)行系統(tǒng)研究，并取得了一些成果。武漢科技大學(xué)、鄭州大學(xué)對剛玉尖晶石質(zhì)透氣磚進(jìn)行研究。武漢科技大學(xué)采用電熔白剛玉做顆粒料，加入尖晶石、鎂砂細(xì)粉，同時(shí)加入SiO2微粉、α—Al203微粉、CA—80水泥和鋯英石微粉、澆注成型，1550℃燒成的剛玉—尖晶石透氣磚(磚芯)，與傳統(tǒng)的鉻剛玉磚比較，認(rèn)為抗熱震性優(yōu)于鉻剛玉磚，但體積穩(wěn)定性不如鉻剛玉磚。由于狹縫式透氣磚芯的條縫比較窄(一般為200tim左右)，如果透氣磚在燒成過程中體積變化比較大，將會(huì)影響磚縫的尺寸，最終會(huì)影響透氣量，甚至吹不通。兩者的侵蝕指數(shù)相同，但鉻剛玉磚的抗渣滲透性要比剛玉一尖晶石磚強(qiáng)。但洛陽耐火材料研究院研究認(rèn)為鉻剛玉透氣磚不論抗侵蝕性，還是抗?jié)B透性都不如剛玉一尖晶石透氣磚。他們采用電熔白剛玉和板狀剛玉做主要原料，分別添加Cr203粉和鎂鋁尖晶石制造透氣磚。
