由于炼钢所用废钢量增多及顶底复吹新技术的应用，使得转炉工况更加苛刻，耐火材料损毁加速，为了提高转炉的服役寿命，对转炉各个部位所用的耐火材料提出更高要求，新型不定形耐火材料的开发及修补技术的应用得到极大发展，可在不影响正常生产的情况下大幅提高炉衬的整体使用寿命，使炉衬寿命达到8000次以上，甚至超2万次。目前，普遍采用大面热修补料对转炉的加料侧、炉底和出钢侧进行维护，采用喷补料对转炉的熔池、圆角和耳轴进行维护，采用灌浆料用于转炉出钢口更换时的填缝和出钢口区域的维护。其中大面料主要有MgO-SiO2质(也称水基大面料)、MgO-C质、MgO-CaO质等，喷补料主要有MgO质、MgO-CaO质和MgO-Cr2O3质等。这些不定形耐火材料依结合剂的不同分为无水修补料(主要是沥青、煤焦油及沥青粉、酚醛树脂结合)和水系修补料(MgO-SiO2-H2O结合和磷酸盐结合)，不同结合体系的修补料其性能各有优缺点。

      针对现有修补料存在的缺点及应用要求，研究人员进行了大量研究，开发出了性能更优的大面料或喷补料。

      目前现场修补所使用的转炉大面修补料，主要以煤焦油、沥青(约8%~15%(w))、树脂等有机物质作为结合剂，都不可避免地存在一些问题，如：烧结时间过长，有机物烧尽后材料孔隙多、致密性差，而导致不耐炉渣侵蚀，强度低，使用寿命短，严重污染现场车间环境等。秦岩等选用高纯镁砂粉(w(MgO)=97.02%)和中档镁砂颗粒(w(MgO)=94.80%)做主要原料，采用氧化硅超微粉(w(SiO2)=96.0%)做结合剂，开发出新型长寿无碳环保型转炉大面修补料。

      环保型水基转炉大面修补料烧结过程中不产生有害气体，安全环保。产品采用湿式自流浇注的方式，具有很好的高温铺展性能，高温烧结后形成陶瓷结合，结构致密，抗氧化，耐冲刷，体积密度可达2.83g·cm-3。经多家转炉炼钢用户应用，现场使用无烟尘，较常规碳基大面料烧结时间缩短50%以上，使用寿命延长2～3倍。

      由于不断受到机械力的冲击和炉渣的侵蚀，氧气顶吹转炉炉底、耳轴及两大面部位的耐火材料容易遭到破坏，需要经常对耳轴及渣线部位采用喷补的方法修补。目前国内普遍使用的转炉喷补料是镁质喷补料，为了改善其不耐侵蚀、不耐冲刷、使用寿命偏低等的缺点，姚亚双等开发出新型转炉镁碳质喷补料。喷补料所用原料主要为3～0mm镁砂(w(MgO)=95.2%)、3～0mm碳(w(C)=94.2%)、沥青A(固定C46.2%，软化点140～160℃)、沥青B(固定C43.5%，软化点100～120℃)、添加剂等。将碳与沥青B分别按不同比例配合，作为喷补料的碳源，固定碳质量分数在5%～7%左右。由试验可知，沥青B由于粒度大，其升温、碳化速度更慢，碳化度反而更高，对喷补料的附着性更有益。其中碳与沥青质量比为7:2的喷补料使用性能更好，烧后强度较大，抗侵蚀性较好。使用结果表明，新型转炉镁碳质喷补料的反弹率低、附着性好且烧结强度高;原镁质喷补料的使用寿命为7～8炉，而新型镁碳质喷补料的使用寿命为10～13炉，提高了30%以上，大大缩短了转炉修补次数。

转炉用不定型耐火材料