步进梁式的轧钢加热炉用耐火材料一般为浇注料、可塑料居多，炉顶采用吊挂结构，使用锚固砖加可塑料，在靠近炉壳钢板的部位使用绝热耐火材料，如轻质隔热砖、硅钙板、纤维毡等材料。如步进梁式加热炉加热长度在8~10米宽度在0.5~1.6米的板坯，从20℃连续加热到1250℃，生产能力只有270t/h。从类似的加热炉用耐火材料要求看：耐火材料行业标准只有轧钢加热炉用浇注料标准GB/T 22590-2008规定了轧钢加热炉低温区、中温区、高温区及水冷管部位的工作衬和隔热用耐火浇注料的理化性能。工作衬的要求从化学成分看，只限定氧化铝含量：物理性能设计体积密度、强度、加热永久线变化和导热系数，对应不同体积密度的材料使用温度分700℃、800℃、1000℃、1100℃及1200℃共5个等级。按照这个标准，ZJ-65、ZJS-65及ZJ-703材质的工作衬均可满足1400℃以上使用温度的要求。
步进式加热炉在生产过程中经常会遇到粘渣的情况，没生产一定时间后就要进行清理粘渣、检修，耗时长、成本高。为了分析产生问题的原因，了解耐火材料的性能，对不同加热炉内使用的耐火材料情况进行了调查，分析了各部位炉衬材料的性能，并相应制定了企业标准，加以改进。
一 ：不同部位耐火材料的性能及使用状况
热轧高温步进式加热炉所用耐火材料必须考虑其性能要使用生产的高温要求，如立柱、步进梁、底部所用耐火浇注料与炉墙、炉顶使用的可塑料，都直接接触高温使用环境，另外还有大量的含氧化铁渣的黏附和侵蚀，因此与普通的加热炉应该有所区别。以下是我公司郑州驹达耐火材料有限公司生产的步进式加热炉所用的几种耐火材料的化学指标：
1.1 立柱与步进梁用耐火材料分析
步进梁与立柱沾渣严重，其用浇注料性能如表2 。从表2看，变形量0.6%时 立柱与步进梁浇注料的荷重软化温度为1319℃，而变形量达到2%时仅为1342℃，这个温度区间很狭窄，变形量却很大，如此性能，会造成立柱表面发软，且浇注料内液相物质增加，易粘接钢坯上落下的氧化铁皮，也易与氧化铁皮反应形成粘稠的挂渣物。从结构分析看，表面挂渣中国含铝量高，估计与氧化铁与耐火材料的侵蚀反应有关，含氧化铝的氧化铁固熔物黏度增加，容易粘渣。
1.2 炉墙炉底用耐火材料分析
炉墙出现变形，中间缩窄，底部变宽，容易出现开裂：炉底出现大量的氧化铁渣堆积，影响生产。其所用浇注料、捣打料的性能如表3.
变形量0.6%时炉墙、炉底捣打料的荷重软化温度为1213℃，变形量2%时仅为1392℃，同样会造成炉墙、炉底的粘渣。变形量0.6%时炉底浇注料的荷重软化温度为1324℃，变形量2%时仅为1352℃，如果变形增加，对于炉窑的安全使用不利。变形量0.6%时炉底使用的镁铬浇注料的荷重软化温度为1239℃，变形量2%时仅为1451℃，荷重软化温度有所增加，因此垫补镁铬浇注料利于保护炉底、炉墙、对于窑炉的安全使用有利，变形量0.6%的荷重软化温度有待进一步提高，以控制液相量，减少炉渣黏附。
1.3 围堤及烧嘴用耐火材料分析
围堤粘渣严重，阻碍了立柱的行程，围堤也出现开裂，清渣时容易出现破损。其所用捣打料的性能如表4.变形量 0.6% 时围堤捣打料的荷重软化温度为1222℃，变形量2%时仅为1517℃，变形温度的范围比较宽，开始变形的温度低，从1222℃变形量达到0.6%，捣打料容易发软，粘渣就比较严重。烧嘴周围捣打料形态较稳定，粘渣少，表明所用炉衬材料性能较好，炉墙有内陷、开裂的情况，与捣打料的性能有关。围堤及烧嘴所用可塑料的性能如表4.从表4 。看出，变形量0.6%时，烧嘴可塑料的荷重软化温度为1316℃，而变形量达到2%时仅为1568℃，这个温度区间比较大，荷重软化温度提高，对于减少粘渣有利。
从破损调查与耐火材料的性能分析看，总包设计单位并不清楚高温加热炉所需要的耐火材料性能的变化与要求，他们一般关注如抗压强度、抗折强度、体积密度、高温烧后线变化率等指标性能。但从荷重软化温度等关键性能指标看，耐火材料档次低，窑炉容易粘渣。因此需要根据用户的工艺特征改变炉窑耐火材料的选材。
二：高温加热炉用耐火材料标准的制定
2.1 热轧高温加热炉用高铝质耐火浇注料标准
热轧高温加热炉用高铝质耐火浇注料按使用部位分水粱、立柱用高铝质耐火浇注料和炉底用高铝质耐火浇注料。水粱、立柱用高铝质耐火浇注料牌号为SJ-65C、SJ-70H：炉底用高铝质耐火浇注料牌号为LJ-85C、LJ-85H。其中S、L、J分别为水粱、炉底、浇注料第1个字的汉语拼音首字母：SJ、LJ后面的数字表示产品的AL2O3含量，数字后字母H表示有特定要求的材质，C表示普通材质要求。水粱、立柱、炉底用高铝质耐火浇注料的性能指标应符合表5 和 表6的规定。
2.2 热轧高温加热炉用镁铬质耐火浇注料标准
热轧高温加热炉用镁铬质耐火浇注料牌号为JMG-72C、JMG-72H。其中J为浇注料第1个字的汉语拼音字母,M、G为铬镁的汉语拼音首字母：JMG后面的数字表示产品的MgO含量。数字后字母H表示有特定要求的材质，C表示普通材质要求。热轧高温加热炉用镁铬质耐火浇注料的性能指标应符合表7的规定。
2.3 热轧高温加热炉用耐火可塑料企业标准的制定
热轧高温加热炉用耐火可塑料分为WGK—75C、WGK—85H 2个牌号。其中WG、K分别为 武钢、可塑料的汉语拼音字母缩写：后面的数字表示产品的AL2O3含量。数字后字母H表示有特定要求的材质，C表示普通材质要求。热轧高温加热炉围堤用耐火可塑料的性能指标应符合表8的规定。
3 结论
（1）针对生产高温钢用的步进梁式加热炉用耐火材料不能适应工艺要求的特点，分析了所用耐火材料的性能，其在变形量0.6%、2%的荷软温度普遍低于加热温度，因此引起粘渣的可能性增加。建议变形量为0.6%的荷软温度提高到1400℃以上，变形量2%的荷重软化温度提高到1500℃以上，以减少炉衬的粘渣。
（2）针对步进梁式加热炉的特殊加热温度需求，有针对性地建立了步进梁式加热炉用耐火材料的企业标准，通过建立石英高温刚生产的企业标准，可以适当价格，按照标准优质选择耐火材料，以推荐热轧厂生产的技术进步，减少炉衬检修次数，降低生产成本。