Di Jack Xing, direttore vendite tecniche, YK Chanshine · Pubblicato il 30 ottobre 2026 · 13 min di lettura
Risposta breve: Una crepa verticale nella parete di una siviera per acciaio, vicino alla tazza di insufflaggio, è di solito riconducibile a una di queste tre cause: un giunto aperto (struttura del rivestimento, spazio di dilatazione, preriscaldamento), una crepa che attraversa un mattone (shock termico o difetto del mattone) oppure una scanalatura da erosione sul bordo (bordi fragili del mattone e flusso indotto dal gas). Una fessura che corre lungo una sola linea e attraversa più corsi fa pensare prima al giunto che al mattone. Sonda la profondità, controlla cosa riempie la fessura e taglia un mattone residuo prima di cambiare la qualità del mattone.
Perché una crepa verticale vicino alla tazza di insufflaggio richiede una diagnosi specifica
L’usura della parete della siviera è normalmente lenta e uniforme. Una crepa verticale no. È stretta, corre diritta lungo la parete e può essere profonda. Abbiamo ricevuto segnalazioni di giunti profondi 50 mm in un rivestimento che per il resto era in condizioni discrete.
La reazione più comune in reparto è dare la colpa al mattone. A volte è giusto. Più spesso la responsabilità è condivisa tra mattone, giunto e flusso di gas; quale di questi sia la causa principale determina cosa modificare. Sostituire la qualità del mattone quando la vera causa è un anello troppo stretto o un avviamento a freddo consuma il rivestimento senza insegnare nulla.
Questa guida è scritta dal punto di vista del produttore. Produciamo mattoni MgO-C, MgO-Al2O3-C e Al2O3-MgO-C per siviere e riceviamo queste foto dai clienti. Ecco come le interpretiamo.
Le ipotesi alla base di questa guida
- La crepa si trova nella parete, in corrispondenza o vicino alla tazza di insufflaggio, non sul fondo.
- La parete della siviera è rivestita in mattoni, con mattoni di lavoro a contatto con il rivestimento permanente e il guscio d’acciaio.
- È possibile raggiungere la crepa per esaminarla a vista, sondarla e fotografarla dopo aver svuotato e raffreddato la siviera.
Tre tipi di crepe verticali (dal pavimento sembrano uguali)
| Tipo | Cosa si osserva | A cosa è riconducibile di solito | Primo controllo |
|---|---|---|---|
| 1. Apertura del giunto | Fessura lungo il giunto tra i mattoni, spesso su più corsi. I bordi dei mattoni su entrambi i lati sembrano integri. Acciaio o scoria solidificati all’interno | Struttura del rivestimento, margine di dilatazione, condizioni del mantello, preriscaldamento | Dove si trova la fessura rispetto ai mattoni chiave e ai giunti di dilatazione? |
| 2. Crepa attraverso un mattone | La crepa attraversa il corpo di un mattone e si ferma al giunto. I mattoni vicini sembrano integri | Shock termico, resistenza a caldo, un difetto in quel mattone | Aprire il mattone e osservare la superficie della crepa |
| 3. Scanalatura dovuta all’erosione del bordo | Angoli dei mattoni arrotondati, il giunto diventa una trincea, la parete appare “bombata” | Bordi deboli, polveri fini, erosione da flusso | Tagliare un mattone residuo e confrontare la densità del bordo con quella del centro |
Spesso una parete reale presenta contemporaneamente due di questi fenomeni. Un giunto che si apre lascia entrare l’acciaio. L’acciaio nel giunto attacca poi i bordi dei mattoni adiacenti. Quando si nota una scanalatura, il giunto potrebbe essersi aperto già da settimane.
Perché la zona del tappo di spurgo sollecita maggiormente la parete
Il flusso del pennacchio diventa flusso lungo la parete
L’argon del tappo trascina l’acciaio verso l’alto. In superficie, l’acciaio si allarga e scorre lungo la parete più vicina. Quella parete è soggetta a un flusso più rapido e turbolento rispetto a qualsiasi altra parte del rivestimento. Il flusso inizia a incidere proprio in corrispondenza di un giunto o del bordo tenero di un mattone.
Raffreddamento dovuto al gas e cicli termici
Il soffiaggio raffredda la faccia calda accanto al tappo. Quando il gas si interrompe, la faccia si riscalda di nuovo. Ogni ciclo di soffiaggio è un piccolo ciclo termico proprio nel punto in cui il giunto è già sottoposto al massimo sforzo. Con il passare delle colate, il giunto si apre ogni volta un po’ di più.
Occhio aperto alla linea di scoria
Nel punto in cui il pennacchio rompe la superficie, lo strato di scoria viene spinto da parte. L’acciaio scoperto raggiunge la parete alla linea di scoria. Se la crepa è vicino alla parte superiore della zona del pennacchio, il rivestimento è esposto anche all’attacco della scoria e i mattoni MgO-C perdono carbonio più rapidamente in quel punto.
L’acciaio nel giunto agisce da cuneo
Quando un giunto si apre, l’acciaio vi penetra e solidifica. Al successivo riscaldamento, i mattoni cercano di espandersi, ma l’acciaio solidificato impedisce al giunto di chiudersi. La sollecitazione sui bordi dei mattoni aumenta. I bordi si scheggiano, la fessura si allarga e vi penetra altro acciaio. Questo ciclo è la causa più comune che osserviamo quando una fessura si approfondisce nell’arco di alcune settimane.
Le tre spiegazioni sul campo che sentiamo dagli stabilimenti
Quando compare una fessura, gli ingegneri refrattaristi con cui lavoriamo di solito indicano tre possibili cause. Le prendiamo tutte sul serio e ciascuna può essere verificata.
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Polvere fine sui bordi del mattone dopo la formatura
Gli angoli sono la parte più difficile del mattone da riempire e pressare in modo uniforme. Se le polveri fini si accumulano sui bordi o la pressione non raggiunge gli angoli, la densità dei bordi diminuisce. I bordi più teneri si erodono per primi, e il flusso li raggiunge.
Come testare l’ipotesi dei bordi
Taglia un mattone residuo vicino alla giunzione. Preleva campioni dal bordo e dal centro. Misura la densità apparente e la porosità apparente di entrambi. Una grande differenza tra bordo e centro indica un problema di formatura. Concorda con il fornitore un limite di accettazione prima di valutare il risultato.
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Troppi mattoni riciclati nell’impasto
Nei mattoni MgO-C è normale trovare una certa quantità di granuli recuperati. La questione è quanta ce ne sia, come siano classificati e se il lotto sia documentato. Una quantità eccessiva di materiale recuperato comporta una granulometria disomogenea, particelle parzialmente ossidate e maggiore porosità; i punti deboli tendono a trovarsi agli angoli.
Come verificare l’ipotesi dei mattoni riciclati
Richiedi al fornitore l’intervallo di contenuto riciclato per quel tipo di mattone e la documentazione del lotto. Esamina la superficie di taglio: granuli sparsi, opachi o dall’aspetto ossidato sono un indizio.
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Elevata dilatazione termica sotto sforzo
Un mattone che si dilata molto spinge sui mattoni adiacenti e sul mantello. Ma la dilatazione, da sola, non è il problema. Conta quanto spazio ha il rivestimento per dilatarsi.
Un esempio approssimativo. Una siviera con un diametro interno di 3,5 m ha una circonferenza dell’anello di circa 11 m. Se la superficie calda si dilata di circa l’1% (il valore dipende dalla ricetta), la dilatazione libera dell’anello è dell’ordine di 100 mm. I giunti di malta, la carta di dilatazione e una lieve dilatazione del mantello ne assorbono una parte. Il resto si trasforma in compressione. Se la compressione è eccessiva, il giunto più debole si scheggia o si imbarca. Se è insufficiente, i giunti si aprono quando la siviera si raffredda e l’acciaio penetra.
Come verificare l’ipotesi della dilatazione
Richiedi la curva di dilatazione del mattone, poi verifica quanto margine prevede effettivamente il progetto del rivestimento.
Controlli sul campo prima della colata successiva
Osserva: dov’è la giunzione?
Registra la sua altezza, la distanza dal tappo e l’angolo. Attraversa più corsi in linea retta? Si trova su un mattone di chiave, un giunto di dilatazione o una chiusura dell’anello? Scatta una foto ampia che mostri insieme il tappo e la giunzione.
Misura: quanto è profonda e quanto è larga?
Inserisci una sottile striscia d’acciaio nella fessura. Registra la profondità e la larghezza a tre altezze e fotografa la striscia in posizione. Ripeti dopo alcune colate. Una giunzione che si approfondisce di settimana in settimana indica un problema di processo. Una giunzione che resta invariata indica un problema del rivestimento.
Cosa registrare
Esamina: cosa c’è dentro la fessura?
Acciaio solidificato
La fessura era aperta mentre la siviera conteneva acciaio. Probabilmente è più vecchia.
Scorie
La fessura si è aperta vicino alla linea delle scorie o dopo che l’acciaio era stato svuotato.
Superfici pulite e scure
Una crepa recente.
Superfici ossidate o arrugginite
La fessura è aperta da tempo ed è stata esposta all’aria.
Taglio: cosa rivela un mattone residuo?
Preleva un mattone residuo dalla zona della giunzione e taglialo. Esamina la profondità della decarburazione, l’eventuale stratificazione e la densità dal bordo al centro. Una superficie di taglio ti dice in un’ora quello che una settimana di discussioni non può dirti.
Una diagnosi in sei passaggi da eseguire in un turno
- Individua la giunzione: altezza, distanza e angolo dal tappo, mattone di chiave più vicino o giunto di dilatazione.
- Classificala: apertura del giunto, crepa che attraversa un mattone o solco di erosione del bordo.
- Misura con una sonda profondità e larghezza a tre altezze.
- Esamina la fessura: acciaio solidificato, scoria, facce pulite o ossidate.
- Taglia un mattone e confronta il bordo con il centro.
- Controlla i registri: curva di preriscaldo, flusso di argon, rotazione della siviera, numero di colate, condizioni del mantello.
Interpretazione dei risultati: osservazione, causa probabile, verifica, soluzione
| Cosa osservi | Causa probabile | Come verificare | Prima soluzione da provare |
|---|---|---|---|
| Giunzione in corrispondenza di un mattone di chiave o della chiusura dell’anello, che attraversa più corsi; bordi dei mattoni ancora netti | Struttura del rivestimento o margine di dilatazione | Controlla la larghezza dei giunti sul disegno e nel registro del rivestimento | Esamina la spaziatura dei giunti, il margine di dilatazione e la chiusura dell’anello |
| La giunzione compare dopo la prima o la seconda colata di un nuovo rivestimento | Preriscaldo o primo riscaldamento | Confronta il registro del preriscaldo con la curva del fornitore | Preriscaldo più lento e controllato, ripeti al prossimo rivestimento |
| La giunzione compare dopo una lunga sosta o un avviamento a freddo | Cicli termici in corrispondenza del giunto | Controlla i tempi di rotazione della siviera e il tempo di raffreddamento | Mantieni calde le siviere, evita lunghe soste, riscalda gradualmente |
| Bordi morbidi e polverosi al taglio, densità che diminuisce dal centro verso i bordi | Formatura o classificazione | Densità dei bordi e del centro, porosità, registrazione del contenuto riciclato | Parla con il fornitore, richiedi un controllo della densità dei bordi |
| La giunzione si approfondisce a ogni colata, soprattutto in corrispondenza del pennacchio | Erosione da flusso lungo una linea debole | Ripeti la prova con la striscia d’acciaio, controlla il flusso di argon e il tempo di soffiaggio | Modifica la pratica di soffiaggio, valuta un grado più resistente in quella zona |
| Crepa che attraversa un singolo mattone, facce scure e fresche | Shock termico o difetto di quel mattone | Aprilo e controlla la delaminazione e l’ossidazione | Esamina il preriscaldo e il lotto di mattoni, sostituisci il mattone |
| Punto caldo o deformazione del mantello vicino alla giunzione | Condizioni del mantello | Termografia, controllo della geometria del mantello | Ripara il mantello prima di rifare il rivestimento |
Cosa fare ora e cosa cambiare nel prossimo rivestimento
Questa settimana
- Decidi se la siviera deve continuare a funzionare. Confronta la profondità della giunzione con lo spessore residuo del rivestimento. Se la giunzione raggiunge il rivestimento permanente o mostra acciaio vicino al mantello, fermati. Segui le norme di sicurezza del tuo stabilimento e chiedi al tuo ingegnere refrattarista di prendere la decisione finale.
- Registra la fessura. Foto, numeri delle misurazioni con la sonda e numero di colate. Ripeti le misurazioni con la sonda negli stessi punti.
- Fai attenzione alle riparazioni localizzate. La lancia e la riparazione di un giunto sono soluzioni a breve termine. Se la causa persiste, la fessura si ripresenterà.
- Sostituisci i mattoni danneggiati se la parete deve continuare a lavorare. Ricostruiscila lasciando il corretto margine per i giunti. Non incastrare a forza i mattoni nuovi.
Nella prossima parete refrattaria
- Strategia dei giunti: concorda con il fornitore dei mattoni la larghezza dei giunti, la malta e il margine di dilatazione in fase di disegno; verifica poi la posizione dei mattoni chiave e di chiusura rispetto all’inserto.
- Grado del mattone nella zona dell’inserto: per questa zona può essere indicato un MgO-C di grado superiore, oppure un MgO-Al2O3-C o Al2O3-MgO-C. Sceglilo in base al mattone tagliato e ai dati di processo, non per abitudine.
- Qualità dei mattoni: chiedi controlli della densità dei bordi, tolleranze dimensionali e una dichiarazione sul contenuto riciclato.
- Preriscaldo: segui la curva del fornitore per il primo riscaldamento, annotala e conserva il registro.
- Processo: esamina le pratiche di insufflazione e i tempi di rotazione della siviera. Anche una buona parete refrattaria si deteriora se il ciclo è gestito male.
Confronto tra i gradi di mattone per la parete dell’inserto di insufflazione
Descrizioni commerciali tipiche. I valori effettivi della scheda tecnica variano da fornitore a fornitore.
| Categoria | Mattone MgO-C | Mattone MgO-Al2O3-C | Mattone Al2O3-MgO-C |
|---|---|---|---|
| Materie prime principali | Magnesia fusa o sinterizzata, grafite | Magnesia, allumina o spinello, grafite | Aggregato ricco di allumina, magnesia, grafite |
| Tenore di carbonio tipico | Circa 10-18% | Circa 8-14% | Circa 6-12% |
| Punti di forza | Resistenza alla scoria, buon comportamento agli shock termici | Migliore comportamento agli shock termici in alcune formulazioni; forma spinello durante l’uso | Buon comportamento agli shock termici, adatto dove la scoria è meno basica |
| Aspetti a cui prestare attenzione | Perdita di carbonio sulla linea di scoria e sulla superficie libera | Espansione dipendente dalla formulazione | Minore resistenza alla scoria basica forte |
| Posizione tipica | Linea di scoria, pareti soggette a forte usura | Pareti e zone soggette a cicli termici | Parete inferiore, zone del fondo |
| Domanda da porre al fornitore | Densità dei bordi, controllo delle polveri fini, sistema antiossidante | Contenuto di spinello, curva di espansione | Fonte di allumina, matrice, compatibilità con il grado di acciaio |
Cosa chiedere nella scheda tecnica dei mattoni per siviera
| Proprietà | Intervallo tipico per i mattoni MgO-C delle pareti della siviera | Perché è importante per una fessura verticale |
|---|---|---|
| MgO e impurità | MgO spesso al 76-90%, a seconda del tenore di carbonio | Bassi livelli di SiO2 e CaO favoriscono la resistenza a caldo e alla scoria |
| Carbonio fisso | Circa 10-18% | Resistenza agli shock termici e non bagnabilità da parte della scoria. Valori troppo bassi compromettono entrambe |
| Porosità apparente dopo la cottura | Circa 3-6% | Una porosità inferiore limita la penetrazione di acciaio e scoria nei bordi |
| Densità apparente | Circa 2,9-3,2 g/cm³ | La densità sul bordo è importante quanto quella media |
| Resistenza allo schiacciamento a freddo | Circa 35-50 MPa | Resistenza alla scheggiatura dei bordi |
| Modulo di rottura a caldo | Dipende dalla formulazione. Chiedi la temperatura e l’atmosfera di prova | Resistenza alle crepe sotto stress termico |
| Curva di dilatazione termica | Chiedi la curva, non un singolo valore | Determina il margine necessario nel rivestimento |
| Tolleranza dimensionale | Concordato in base al disegno | Tolleranze scarse comportano giunti irregolari |
| Densità dei bordi rispetto al centro | Concorda un metodo e un limite con il fornitore | Prova diretta per individuare bordi deboli |
Non fermarti al riepilogo di una riga riportato sulla scheda tecnica. Chiedi il metodo di prova e, per la densità, in quale punto del mattone è stato prelevato il campione.
Come YK Chanshine supporta l’indagine su una crepa verticale
Produciamo internamente i nostri mattoni per siviere MgO-C, MgO-Al2O3-C e Al2O3-MgO-C per siviere, quindi possiamo esaminare una crepa da entrambi i punti di vista: quello del mattone e quello del rivestimento.
Cosa possiamo fare con le tue foto e i tuoi registri:
- Esaminiamo le tue foto e i valori rilevati con la sonda e ti diciamo quale dei tre tipi riteniamo sia il problema e cosa verificheremmo dopo.
- Confronta la scheda tecnica del tuo mattone attuale con i risultati ottenuti dal mattone tagliato e con il margine di espansione indicato nel tuo disegno.
- Fornisci un design personalizzato del mattone per la zona del tappo: qualità, forma, mattoni di chiave, tolleranze e design dei giunti.
- Esegui un controllo della densità dei bordi su un campione conservato dei nostri mattoni, se è coinvolto lo stesso lotto.
- Richiedi campioni gratuiti e un ordine di prova personalizzato per testare una zona della tua siviera.
Non possiamo garantire che una nuova qualità di mattoni risolva una fessura causata da un anello troppo stretto o da un avviamento a freddo. Possiamo però indicarti in anticipo, sulla base dei dati, quale soluzione provare per prima.
Altre letture sul nostro sito: la nostra guida sulla durata della linea delle scorie con mattoni MgO-C personalizzati, la rassegna dei costi per tonnellata di acciaio della siviera colata rispetto al rivestimento in mattoni, la nostra pagina del fornitore di mattoni di magnesia e carbonio e la nostra gamma di refrattari per siviere.
Domande frequenti (FAQ): crepe verticali nei refrattari per siviere
Una crepa verticale nella parete di una siviera è sempre un difetto del mattone?
No. Potrebbe essere un problema del rivestimento (giunto, chiusura dell’anello, margine di espansione), del processo (pratiche di soffiaggio, avviamenti a freddo, preriscaldamento) o del mattone (densità dei bordi, classificazione, mattone difettoso). Esaminare il mattone con una sonda, misurare la fessura e tagliare un mattone residuo permette di capire quale.
Quanto è profonda una crepa?
Non esiste un valore unico. Confrontate la profondità della fessura con lo spessore residuo. Se la fessura raggiunge il rivestimento permanente o mostra acciaio vicino al mantello, bisogna fermarsi. Al di sotto di questo limite, conta più l’andamento nel tempo che una singola misurazione: quindi, controllate con la sonda gli stessi punti dopo ogni colata.
Si può continuare a usare una siviera con una crepa verticale?
La decisione spetta alle norme di sicurezza del vostro stabilimento e al vostro ingegnere dei refrattari. Possiamo fornire un parere sulla causa. Non possiamo autorizzare l’uso di una siviera basandoci su fotografie.
Perché la crepa compare accanto al tappo di spurgo e non altrove?
Il pennacchio si trasforma in un flusso rapido lungo la parete accanto al tappo. Il gas raffredda anche la superficie calda, che si riscalda nuovamente quando il gas si interrompe. Entrambi i fenomeni sollecitano i giunti più che in qualsiasi altra zona del rivestimento.
Una quantità eccessiva di mattoni riciclati in un mattone MgO-C causa crepe?
Può indebolire i bordi, che quindi si erodono più rapidamente. Una certa quantità di materiale riciclato è normale. Chiedete l’intervallo previsto per la qualità dei vostri mattoni e il registro del lotto, e controllate la sezione di taglio per individuare granuli opachi o ossidati.
Una maggiore espansione termica è sempre peggiore?
No. Ciò che conta è l’espansione rispetto al margine previsto nel rivestimento. Un rivestimento con un margine ampio può utilizzare un mattone con maggiore espansione. Anche un mattone a bassa espansione può cedere se l’anello è troppo stretto.
Riempire la crepa con malta o impasto di riparazione è una soluzione permanente?
Di solito no. Rallenta la perdita per un po’. Se il giunto si è aperto a causa della tensione degli anelli, del preriscaldamento o dei cicli a freddo, la fessura si ripresenterà.
In che modo il preriscaldamento influisce sulle crepe verticali?
I mattoni legati con resina rilasciano gas durante il primo riscaldamento e il rivestimento deve espandersi uniformemente. Un primo riscaldamento troppo rapido o non uniforme può aprire i giunti o crepare i mattoni prima della prima colata di acciaio. Seguite la curva del fornitore e tenete un registro.
I mattoni MgO-Al2O3-C o Al2O3-MgO-C sarebbero utili in corrispondenza del tappo di spurgo?
A volte. Alcune formulazioni resistono meglio ai cicli termici. Ma se la causa è il giunto o il processo, una nuova qualità non risolverà il problema. Decidete in base alle evidenze.
Come distinguo l’erosione dei bordi da una crepa termica?
L’erosione dei bordi arrotonda gli spigoli dei mattoni e trasforma il giunto in un solco. Una crepa termica è una linea netta, spesso su un singolo mattone. La sezione di taglio mostra la differenza.
Cosa devo inviare al fornitore dei mattoni?
Foto con il tappo nell’inquadratura, valori della sonda a tre altezze, numero di colate al primo segno, qualità e lotto dei mattoni, registro di preriscaldamento, modalità di insufflazione dell’argon, tempi di rotazione della siviera e, se possibile, un mattone residuo.
Inviateci foto, profili di usura e dati operativi
Inviate foto, misurazioni della sonda con nastro d’acciaio, qualità e lotto dei mattoni, registri di preriscaldamento e modalità di flusso del gas di spurgo. Il nostro team di ingegneria risponderà con una diagnosi della causa principale e un piano di ottimizzazione del rivestimento su misura entro 24-48 ore.