مواد نسوز یک ماده جامد است که می تواند در برابر اثرات دمای بالا مقاومت کند و به طور گسترده در صنعت متالورژی استفاده می شود. مواد نسوز معمولاً به دو دسته تقسیم می شوند: نسوزهای اسیدی (کوارتز، آجرهای سیلیسی). نسوزهای نیمه اسیدی (آجرهای نیمه سیلیسی)؛ نسوزهای خنثی (آجرهای کرومی، آجرهای سفالی، آجرهای آلومینیومی بالا)؛ مواد نسوز اساسی (آجر منیزیا، آجر کروم منیزیا، آجر آلومینا منیزیا، آجر دولومیت، منیزیم، دولومیت و خاک نسوز منیزیا) و غیره. نسوزهای قلیایی به دلیل ویژگیهای عالی مانند نسوز حرارتی بالا، در حال حاضر به طور گسترده در تجهیزات ذوب استفاده میشوند. پایداری و مقاومت خوب در برابر سرباره در فرآیند فولادسازی مبدل و کوره الکتریکی، فولاد مذاب به صورت مکانیکی لایه نسوز کوره را می شست. در همان زمان، عناصر تشکیل دهنده کوره الکتریکی صنعتی نسوز در فولاد مذاب حل شده و با فولاد مذاب واکنش شیمیایی می دهند. شستشوی مکانیکی فولاد مذاب روی پوشش کوره و واکنش شیمیایی بین این دو: از یک طرف باعث آسیب و فرسایش مواد نسوز پوشش کوره می شود. از طرفی کیفیت فولاد مذاب و فولاد را تحت تاثیر قرار خواهد داد.
در فرآیند ذوب فولاد، برهمکنش بین مواد نسوز پوشش و فولاد مذاب در حوضچه مذاب و تأثیر حاصله بر فولاد مذاب و کیفیت فولاد عمدتاً به شرح زیر است:
ریزش نسوز باعث ایجاد آخال های غیر فلزی در فولاد مذاب و فولاد می شود
در فرآیند فولادسازی، پس از خوردگی آجرهای نسوز آستر کوره، لایه کربن زدایی شده و لایه واکنش آجرها دچار تغییرات ساختاری می شوند تا آرامش ایجاد کنند. توسط فولاد مذاب، سرباره، گاز کوره و تمیز کردن مکانیکی آهن مذاب و مواد حجیم و ضایعات فولاد، مواد نسوز می ریزند و در محلول فولاد درگیر می شوند و اجزاء غیرفلزی تشکیل می دهند. عملکرد آخال های غیرفلزی در فولاد با عملکرد خود فولاد بسیار متفاوت است. از نظر مکانیکی محل آخال های غیرفلزی نقطه تمرکز تنش فولاد است که تاثیر زیادی بر مقاومت، سفتی و حد استقامت فولاد دارد. بنابراین آخال های غیرفلزی یکی از عیوب جدی است که کیفیت فولاد را تحت تاثیر قرار می دهد.
کوره ترولی بین عناصر تشکیل دهنده مواد دیرگداز و عناصر غیرفلزی در فولاد مذاب واکنش می دهد تا آخال های غیرفلزی تولید کند.
برخی از عناصر تشکیل دهنده مواد نسوز مستقیماً در فولاد مذاب حل می شوند و اکسیژن، کربن و سایر عناصر غیرفلزی در حوضچه مذاب را افزایش می دهند. در شرایط خاص، عناصر غیرفلزی در فولاد مذاب با یکدیگر واکنش داده و اجزاء غیرفلزی تشکیل می دهند. همین دلیل بر کیفیت فولاد مذاب و فولاد نیز تأثیر منفی خواهد گذاشت.
