Por Jack Xing, director técnico de ventas de YK Chanshine · Publicado el 30 de octubre de 2026 · 13 min de lectura
Respuesta corta: Una grieta vertical en la pared de una cuchara de acero cerca del tapón de purga suele deberse a una de estas tres cosas: una junta abierta (estructura del revestimiento, margen de expansión, precalentamiento), una grieta que atraviesa un ladrillo (choque térmico o defecto del ladrillo) o una ranura de erosión por los bordes (bordes de ladrillo debilitados más el flujo impulsado por el gas). Una junta que atraviesa varias hiladas en línea recta apunta a la junta antes que al ladrillo. Sondée la profundidad, observe qué llena la abertura y corte un ladrillo residual antes de cambiar el grado del ladrillo.
Por qué una grieta vertical cerca del tapón de purga requiere su propio diagnóstico
El desgaste de la pared de la cuchara normalmente es lento y uniforme. Una grieta vertical no lo es. Es estrecha, recorre la pared en línea recta y puede ser profunda. Hemos visto informes de juntas con 50 mm de profundidad en un revestimiento que, por lo demás, estaba en condiciones aceptables.
La reacción habitual en planta es culpar al ladrillo. A veces es correcto. Con más frecuencia, el ladrillo, la junta y el flujo de gas comparten la culpa, y determinar cuál es la causa principal decide qué cambiar a continuación. Cambiar el grado del ladrillo cuando la causa real es un anillo demasiado ajustado o un arranque en frío quema el revestimiento y no le enseña nada.
Esta guía está escrita desde la perspectiva del fabricante. Fabricamos ladrillos MgO-C, MgO-Al2O3-C y Al2O3-MgO-C para revestimientos de cucharas de acero, y recibimos estas fotos de nuestros clientes. Así es como las interpretamos.
Supuestos de esta guía
- La grieta está en la pared en o cerca del tapón de purga, no en el fondo.
- El revestimiento es una pared de cuchara revestida con ladrillos, con ladrillos de revestimiento de trabajo sobre un revestimiento permanente y una carcasa de acero.
- Se puede acceder a la grieta para una inspección visual, sondearla y fotografiarla después de vaciar y enfriar la cuchara.
Tres tipos de grietas verticales (se parecen en planta)
| Tipo | Lo que ve | A qué suele apuntar | Primera comprobación |
|---|---|---|---|
| 1. Abertura de junta | Abertura a lo largo de la junta de los ladrillos, a menudo a través de varias hiladas. Los bordes de los ladrillos en ambos lados parecen intactos. Acero o escoria solidificada en el interior | Estructura del revestimiento, margen de expansión, estado de la carcasa, precalentamiento | ¿Dónde está la junta en relación con los ladrillos clave y las juntas de expansión? |
| 2. Grieta que atraviesa un ladrillo | La grieta atraviesa el cuerpo de un ladrillo y se detiene en la junta. Los adyacentes parecen estar bien | Choque térmico, resistencia en caliente, defecto en ese ladrillo | Rompa el ladrillo y observe la cara de la grieta |
| 3. Ranura de erosión por los bordes | Las esquinas de los ladrillos están redondeadas, la junta se convierte en una zanja, la pared parece «acolchada» | Bordes debilitados, finos, erosión por flujo | Corte un ladrillo residual y compare la densidad del borde y del centro |
Una pared real a menudo muestra dos de estas cosas a la vez. Una junta que se abre permite la entrada de acero. El acero en la junta luego ataca los bordes de los ladrillos adyacentes. Para cuando ve una ranura, la abertura de la junta puede tener semanas de antigüedad.
Por qué la zona del tapón de purga es más dura para la pared
El flujo de la pluma se convierte en flujo de pared
El argón del tapón arrastra el acero hacia arriba. En la superficie, el acero se extiende y baja por la pared más cercana. Esa pared experimenta un flujo más rápido y turbulento que cualquier otra parte del revestimiento. Una junta o un borde de ladrillo blando es donde este flujo comienza a cortar.
Enfriamiento por gas y ciclos térmicos
El soplado enfría la cara caliente junto al tapón. Cuando el gas se detiene, la cara se calienta de nuevo. Cada ciclo de soplado es un pequeño ciclo térmico en el punto exacto donde la junta ya está trabajando más duro. Con muchos ciclos, la junta se abre un poco más cada vez.
Ojo abierto en la línea de escoria
Donde la pluma rompe la superficie, la capa de escoria se aparta. El acero desnudo llega a la pared en la línea de escoria. Si la grieta está cerca de la parte superior de la zona de la pluma, el revestimiento también sufre el ataque de la escoria, y los ladrillos MgO-C pierden carbono más rápido allí.
El acero en la junta actúa como una cuña
Una vez que una junta se abre, el acero entra y se solidifica. En el siguiente calentamiento, los ladrillos intentan expandirse, pero el acero solidificado impide que la junta se cierre. La tensión en los bordes de los ladrillos aumenta. Los bordes se astillan, la abertura se ensancha y entra más acero. Este ciclo es la razón más común por la que vemos que una junta se profundiza semana tras semana.
Las tres explicaciones de campo que escuchamos en las plantas
Cuando aparece una junta, los ingenieros refractarios con los que trabajamos suelen señalar tres sospechosos. Los tomamos en serio a los tres, y cada uno puede ser probado.
-
Polvo fino en los bordes de los ladrillos por el moldeo
Las esquinas son la parte más difícil de un ladrillo para llenarlas y prensarlas uniformemente. Si los finos se acumulan en los bordes, o la presión no llega a las esquinas, la densidad del borde disminuye. Los bordes blandos se erosionan primero, y el flujo los encuentra.
Cómo probar la idea de los finos en los bordes
Corte un ladrillo residual cerca de la junta. Tome muestras del borde y del centro. Mida la densidad aparente y la porosidad aparente en ambos. Una gran diferencia entre el borde y el centro es un problema de moldeo. Acuerde un límite de aceptación con el proveedor antes de juzgar el número.
-
Demasiado ladrillo reciclado en la mezcla
Una cierta cantidad de granos recuperados es normal en los ladrillos MgO-C. La pregunta es cuánta, cómo se gradúa y si se registra el lote. Demasiado material recuperado provoca una graduación desigual, partículas parcialmente oxidadas y más porosidad, y los puntos débiles tienden a situarse en las esquinas.
Cómo probar la idea del ladrillo reciclado
Pida al proveedor el rango de contenido reciclado para ese grado de ladrillo y el registro del lote. Observe la cara cortada: granos dispersos apagados o con aspecto oxidado apuntan a esto.
-
Alta expansión térmica bajo tensión
Un ladrillo que se expande mucho empujará a sus vecinos y a la carcasa. Pero la expansión por sí sola no es la culpa. Lo que importa es cuánto espacio tiene el revestimiento para esa expansión.
Un ejemplo aproximado. Una cuchara con un diámetro interior de 3,5 m tiene una circunferencia de anillo de unos 11 m. Si la cara caliente crece alrededor de un 1% (la cifra depende de la receta), eso es aproximadamente 100 mm de crecimiento libre alrededor del anillo. Las juntas de mortero, el papel de expansión y un poco de crecimiento de la carcasa absorben parte de ello. Lo que queda se convierte en compresión. Demasiada compresión y la junta más débil se desprende o se abulta. Demasiada poca y las juntas se abren cuando la cuchara se enfría y el acero entra.
Cómo probar la idea de la expansión
Pida la curva de expansión del ladrillo y luego compruebe cuánto margen proporciona realmente el diseño del revestimiento.
Comprobaciones de campo antes del siguiente ciclo
Observar: ¿dónde está la junta?
Registre su altura, su distancia desde el tapón y su ángulo. ¿Atraviesa varias hiladas en línea recta? ¿Está en un ladrillo clave, una junta de expansión o un cierre de anillo? Tome una foto amplia que muestre el tapón y la junta juntos.
Sondear: ¿qué tan profunda, qué tan ancha?
Empuje una tira de acero fina en la abertura. Registre la profundidad y el ancho a tres alturas, y fotografíe la tira en su lugar. Repítalo después de unos cuantos ciclos. Una junta que se profundiza semana tras semana es un problema de proceso. Una junta que se mantiene igual es un problema del revestimiento.
Qué registrar
Leer: ¿qué hay dentro de la abertura?
Acero solidificado
La abertura estaba abierta mientras la cuchara contenía acero. Es probable que sea más antigua.
Escoria
La abertura se abrió cerca de la línea de escoria, o después de que el acero se fuera.
Caras limpias y oscuras
Una grieta reciente.
Caras oxidadas o con óxido
La abertura ha estado abierta por algún tiempo y ha visto aire.
Cortar: ¿qué le dice un ladrillo residual?
Tome un ladrillo residual del área de la junta y córtelo. Observe la profundidad de descarbonización, cualquier estratificación y la densidad desde el borde hasta el centro. Una cara cortada le dice en una hora lo que una semana de discusión no puede.
Un diagnóstico de seis pasos que puede realizar en un turno
- Localice la junta: altura, distancia y ángulo desde el tapón, el ladrillo clave más cercano o la junta de expansión.
- Clasifíquela: abertura de junta, grieta que atraviesa un ladrillo o ranura de erosión por los bordes.
- Sondee la profundidad y el ancho a tres alturas.
- Lea la abertura: acero solidificado, escoria, caras limpias u oxidadas.
- Corte un ladrillo y compare el borde y el centro.
- Revise los registros: curva de precalentamiento, flujo de argón, rotación de la cuchara, número de ciclo, estado de la carcasa.
Interpretación del resultado: observación, causa probable, confirmación, solución
| Lo que observa | Causa probable | Cómo confirmarlo | Solución para intentar primero |
|---|---|---|---|
| Junta en un ladrillo clave o cierre de anillo, a través de varias hiladas, bordes de ladrillo aún afilados | Estructura del revestimiento o margen de expansión | Compruebe los anchos de las juntas en el plano y en el registro del revestimiento | Revise el espaciado de las juntas, el margen de expansión y el cierre de anillo |
| La junta aparece después del primer o segundo ciclo de un revestimiento nuevo | Precalentamiento o primer calentamiento | Compare el registro de precalentamiento con la curva del proveedor | Precalentamiento más lento y controlado, repita en el siguiente revestimiento |
| La junta aparece después de un largo tiempo de inactividad o un arranque en frío | Ciclos térmicos en la junta | Compruebe la rotación de la cuchara y el tiempo de enfriamiento | Mantenga las cucharas calientes, evite largos tiempos de inactividad, recaliente suavemente |
| Bordes blandos y polvorientos al cortar, la densidad disminuye del centro al borde | Moldeo o graduación | Densidad del borde y del centro, porosidad, registro de contenido reciclado | Hable con el proveedor, establezca una comprobación de densidad del borde |
| La junta se profundiza ciclo tras ciclo, peor en la pluma | Erosión por flujo en una línea débil | Repita el sondaje con tira de acero, compruebe el flujo de argón y el tiempo de soplado | Ajuste la práctica de soplado, considere un grado más fuerte en la zona |
| Grieta que atraviesa un solo ladrillo, caras oscuras y frescas | Choque térmico o defecto en ese ladrillo | Rómpalo, compruebe laminación y oxidación | Revise el precalentamiento y el lote de ladrillos, reemplace el ladrillo |
| Punto caliente de la carcasa o deformación cerca de la junta | Estado de la carcasa | Termografía, comprobación de la geometría de la carcasa | Repare la carcasa antes de volver a revestir |
Qué hacer ahora, y qué cambiar en el próximo revestimiento
Esta semana
- Decida si la cuchara debe seguir funcionando. Compare la profundidad de la junta con el espesor restante del revestimiento. Una junta que llegue al revestimiento permanente, o muestre acero cerca de la carcasa, es una parada. Siga las normas de seguridad de su planta y consulte a su propio ingeniero refractario para la decisión final.
- Registre la junta. Fotos, números de sondaje y número de ciclo. Repita el sondaje en los mismos puntos.
- <1!--nl-->Tenga cuidado con un parche. El gunning o parcheo de una junta es una medida a corto plazo. Si la causa aún está presente, la junta regresará.
- Reemplace los ladrillos afectados si el revestimiento debe continuar. Vuelva a colocarlos respetando la junta correcta. No fuerce los ladrillos nuevos en espacios estrechos.
En el siguiente revestimiento
- Estrategia de juntas: acuerde con el proveedor de ladrillos el ancho de la junta, el mortero y la holgura de dilatación durante la fase de diseño, y revise dónde se sitúan los ladrillos clave y el cierre con respecto al tapón.
- Grado del ladrillo en la zona del tapón: un MgO-C de mayor grado, o MgO-Al2O3-C o Al2O3-MgO-C, puede ser adecuado para esta zona. Elíjalo basándose en el ladrillo cortado y los datos del proceso, no por costumbre.
- Calidad del ladrillo: solicite controles de densidad de los bordes, tolerancia dimensional y una declaración sobre el contenido reciclado.
- Precalentamiento: utilice la curva del proveedor para el primer calentamiento, regístrelo y conserve el registro.
- Proceso: revise la práctica de soplado y la rotación del cucharón. Un buen revestimiento sigue sufriendo en un ciclo deficiente.
Grados de ladrillo para la pared del tapón de purga: una comparación
Descripciones comerciales típicas. Los valores reales de las fichas técnicas varían según el proveedor.
| Categoría | Ladrillo MgO-C | Ladrillo MgO-Al2O3-C | Ladrillo Al2O3-MgO-C |
|---|---|---|---|
| Principales materias primas | Magnesia fundida o sinterizada, grafito | Magnesia, alúmina o espinela, grafito | Agregado rico en alúmina, magnesia, grafito |
| Contenido típico de carbono | Aproximadamente del 10 al 18 % | Aproximadamente del 8 al 14 % | Aproximadamente del 6 al 12 % |
| Ventajas | Resistencia a la escoria, buena respuesta al choque térmico | Mejor respuesta al choque térmico en algunas recetas, forma espinela en servicio | Buena respuesta al choque térmico, adecuado cuando la escoria es menos básica |
| Preste especial atención a | La pérdida de carbono en la línea de escoria y el ojo abierto | La dilatación dependiente de la receta | Menor resistencia a la escoria fuertemente básica |
| Posición típica | Línea de escoria, paredes de alto desgaste | Paredes y zonas con ciclos térmicos | Parte inferior de la pared, zonas del fondo |
| Pregunta para el proveedor | Densidad de los bordes, control de finos, sistema antioxidante | Contenido de espinela, curva de dilatación | Fuente de alúmina, matriz, compatibilidad con el grado del acero |
Qué preguntar en una ficha técnica de ladrillos para cucharón
| Propiedad | Rango típico para ladrillos de pared MgO-C de cucharón | Por qué es importante para una grieta vertical |
|---|---|---|
| MgO e impurezas | MgO a menudo del 76 al 90 %, dependiendo del nivel de carbono | Los niveles bajos de SiO2 y CaO ayudan a la resistencia en caliente y a la resistencia a la escoria |
| Carbono fijo | Aproximadamente del 10 al 18 % | Resistencia al choque térmico y no mojabilidad por la escoria. Un nivel demasiado bajo perjudica ambas |
| Porosidad aparente tras la coquización | Aproximadamente del 3 al 6 % | Una porosidad menor limita la penetración del acero y la escoria en los bordes |
| Densidad aparente | Aproximadamente de 2,9 a 3,2 g/cm³ | La densidad en el borde es tan importante como la media |
| Resistencia a la rotura en frío | Aproximadamente de 35 a 50 MPa | Resistencia al desportillado de los bordes |
| Módulo de rotura en caliente | Depende de la receta. Pregunte por la temperatura y la atmósfera de la prueba | Resistencia a la formación de grietas por tensión térmica |
| Curva de dilatación térmica | Solicite la curva, no un solo valor | Determina cuánta holgura necesita el revestimiento |
| Tolerancia dimensional | Acordada según el plano | Una tolerancia deficiente provoca juntas irregulares |
| Densidad del borde frente a la del centro | Acuerde con el proveedor un método y un límite | Prueba directa para detectar bordes débiles |
No se detenga en el resumen de una sola línea de una ficha técnica. Pregunte por el método de prueba y, en el caso de la densidad, en qué parte del ladrillo se cortó la muestra.
Cómo apoya YK Chanshine la investigación de una grieta vertical
Fabricamos nuestros propios ladrillos MgO-C, MgO-Al2O3-C y Al2O3-MgO-C para cucharones, por lo que podemos analizar una grieta desde ambos lados: el ladrillo y el revestimiento.
Lo que podemos hacer con sus fotos y registros:
- Revisar sus fotos y los números de las sondas y decirle cuál de los tres tipos creemos que es, y qué comprobaríamos a continuación.
- Comparar la ficha técnica de su ladrillo actual con los resultados del ladrillo cortado y la holgura de dilatación de su plano.
- Proporcionar un diseño de ladrillo personalizado para la zona del tapón: grado, forma, ladrillos clave, tolerancia y diseño de la junta.
- Realizar un control de densidad de los bordes en una muestra conservada de nuestros propios ladrillos cuando se trate del mismo lote.
- Enviar muestras gratuitas y un pedido de prueba personalizado para una prueba de zona en su cucharón.
No podemos garantizar que un nuevo grado de ladrillo solucione una junta causada por un anillo demasiado ajustado o un arranque en frío. Lo que sí podemos hacer es decirle, a partir de las pruebas, qué solución probar primero.
Lecturas relacionadas en nuestro sitio: nuestra guía sobre la vida de la línea de escoria con ladrillos MgO-C personalizados, la comparación del coste por tonelada de acero entre la colada en cucharón y el revestimiento de ladrillos, nuestra página de proveedor de ladrillos de magnesia-carbono y nuestra gama de refractarios para cucharones.
Preguntas frecuentes (FAQ): Grietas verticales en refractarios para cucharones
¿Una grieta vertical en la pared de un cucharón es siempre un defecto del ladrillo?
No. Puede ser un problema del revestimiento (junta, cierre del anillo, holgura de dilatación), un problema del proceso (práctica de soplado, arranques en frío, precalentamiento) o un problema del ladrillo (densidad de los bordes, grado, ladrillo defectuoso). Sondear, medir la abertura y cortar un ladrillo residual le indicarán cuál es.
¿Hasta qué profundidad es demasiado?
No existe un único valor. Compare la profundidad de la junta con el espesor restante. Una junta que llegue al revestimiento permanente o muestre acero cerca del casco es un límite. Por debajo de eso, la tendencia importa más que una sola medición, así que sonde en los mismos puntos después de cada calentamiento.
¿Puede un cucharón seguir funcionando con una grieta vertical?
Esa es una decisión para las normas de seguridad de su planta y su ingeniero de refractarios. Podemos ofrecer una opinión sobre la causa. No podemos autorizar un cucharón para el servicio a partir de fotografías.
¿Por qué aparece la grieta junto al tapón de purga y no en otro sitio?
El penacho se convierte en un flujo rápido de pared junto al tapón. El gas también enfría la cara caliente y el calentamiento regresa cuando el gas se detiene. Ambos cargan las juntas más que en cualquier otro lugar del revestimiento.
¿Demasiado ladrillo reciclado en un ladrillo MgO-C provoca grietas?
Puede debilitar los bordes, que luego se erosionan más rápido. Algo de contenido reciclado es normal. Pregunte por el rango para su grado de ladrillo y el registro del lote, y revise la cara cortada en busca de granos apagados u oxidados.
¿Una dilatación térmica mayor es siempre peor?
No. Lo que importa es la dilatación en comparación con la holgura del revestimiento. Un revestimiento con una holgura generosa puede utilizar un ladrillo de mayor dilatación. Un anillo demasiado ajustado también puede fallar con un ladrillo de baja dilatación.
¿Llenar la grieta con mortero o mezcla de reparación es una solución permanente?
Normalmente no. Retrasa la pérdida durante un tiempo. Si la junta se abrió debido a la estrechez del anillo, el precalentamiento o los ciclos en frío, la junta volverá a aparecer.
¿Cómo afecta el precalentamiento a las grietas verticales?
Los ladrillos unidos con resina liberan gas durante el primer calentamiento, y el revestimiento tiene que dilatarse uniformemente. Un primer calentamiento rápido o desigual puede abrir las juntas o agrietar los ladrillos antes del primer acero. Siga la curva del proveedor y conserve el registro.
¿Ayudarían los ladrillos MgO-Al2O3-C o Al2O3-MgO-C en el tapón de purga?
A veces. Pueden soportar mejor los ciclos térmicos en algunas recetas. Pero si la causa es la junta o el proceso, un nuevo grado no lo solucionará. Decídalo a partir de las pruebas.
¿Cómo distinguir la erosión de los bordes de una grieta térmica?
La erosión de los bordes redondea las esquinas del ladrillo y convierte la junta en una zanja. Una grieta térmica es una línea afilada, a menudo a través de un solo ladrillo. Una cara cortada muestra la diferencia.
¿Qué debo enviar al proveedor de ladrillos?
Fotos con el tapón en el encuadre, números de las sondas a tres alturas, el número de calentamientos al primer indicio, grado y lote del ladrillo, registro de precalentamiento, práctica de argón, rotación del cucharón y, si puede, un ladrillo residual.
Envíenos sus fotos, perfiles de desgaste y datos de operación
Envíe fotos, mediciones de sondas de tira de acero, grado/lote de ladrillo, registros de precalentamiento y práctica de flujo de gas de purga. Nuestro equipo de ingeniería responde con un diagnóstico de causa raíz y un plan de optimización de revestimiento diseñado en un plazo de 24 a 48 horas.