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適用于煉鋼用爐的襯耐火材料：
隨著感應電爐在鑄鋼業界應用的發展，自上世紀80年代起，鋁鎂尖晶石型爐襯材料的應用逐步受到重視，目前，各工業國家鑄鋼業界所用的坩堝式感應電爐，基本上都采用尖晶石型爐襯。
近年來，我國也有一些鑄鋼企業采用了尖晶石型爐襯材料，其中，有些廠家是購買國外廠商預配好的材料，雖然使用效果很好，但生產成本提高很多，而且對它的特性不甚了解。在此，我主要是想介紹一些有關尖晶石型耐火爐襯的特性，供業界同仁自行配制爐襯材料、進一步改進爐襯材料時參考。同時，鑒于目前硅砂爐襯、鎂砂爐襯、氧化鋁質爐襯在我國鑄鋼業界還都有應用，也順便對這些材料的特性作一點簡單的介紹，供參考。
（1）硅砂爐襯
以硅砂為基本耐火材料修筑的爐襯，通常也稱為酸性爐襯。硅砂的優點很多：首先是是資源豐富、價格低廉；而且以硅砂為基本耐火材料制成的坩堝，在接近其熔點的高溫下仍具有很好的強度，耐驟冷、驟熱的性能好；特別應該提到的是，爐襯燒結過程中，硅砂的石英相變膨脹能彌補燒結過程中的體積收縮，從而提高燒結層的致密度,降低爐襯燒結層中的孔隙率。因此，各國鑄造行業中，用于熔煉各種鑄鐵的坩堝式感應電爐都廣泛采用以硅砂為基礎的爐襯材料。
但是，SiO2的耐火度低，基本上就不能適應煉鋼溫度。而且，SiO2在高溫下的化學活性很強，能與煉鋼過程中的各種堿性氧化物乃至中性氧化物作用，例如，FeO與硅砂接觸后易于生成熔點為1205℃的鐵橄欖石（Fe2SiO4），鐵橄欖石還能進一步與SiO2或FeO作用，生成熔點為1130℃的共晶組分。此外，SiO2還可能被鋼液中一些活性較強的元素還原。因此，硅砂爐襯用于煉鋼，既不能保證鋼的冶金質量，也不能保證爐襯的壽命。從上世紀80年代后期起，各工業國家用感應電爐生產鑄鋼件的鑄造廠，就已經不用硅砂爐襯。據我所知，我國迄今仍有一些企業采用硅砂爐襯熔煉鑄鋼，這種狀況是亟待改進的。
（2）鎂砂爐襯
常用的爐襯材料是MgO含量為86％以上的冶金鎂砂，是由菱鎂礦經高溫煅燒制成的。如果將冶金鎂砂置電弧爐中重熔，可使其中SiO2、Fe2O3等雜質的含量降低，得到純度更高（MgO含量在96％以上）的電熔鎂砂。電熔鎂砂多用于制作真空感應電爐的爐襯。
冶金鎂砂的耐火度很高，是堿性電弧煉鋼爐的常規爐襯材料，雖然其熔點很高，不容易燒結，而且膨脹系數大，但是由于電弧爐的爐襯很厚，借助于加入大量的粘結材料、用濕法打結，完全可以彌補這方面的不足。
如果將冶金鎂砂作為感應電爐的爐襯材料，則由于爐襯厚度的制約，又不宜用濕法打結，這些不足之處的負面作用就非常明顯，因而。氧化鎂材料的制成的坩堝容易產生龜裂，間歇作業的爐子情況尤為嚴重。
（3）氧化鋁質爐襯
氧化鋁和鋯砂都屬于中性耐火材料，其中應用最廣泛的是氧化鋁，很少采用鋯砂作爐襯材料。
單用氧化鋁作爐襯材料，抗裂和防止酸性爐渣侵蝕的能力較強，但不適于造堿性爐渣。而且，由于其耐火度高、燒結性能較差，爐襯壽命也不很高。
（4）尖晶石型爐襯
尖晶石礦物具有類質同象的特征，品種很多，成分也比較復雜，其分子式可以寫成Ｍ２＋Ｏ?Ｍ３＋２Ｏ３，式中：Ｍ２＋代表一些二價金屬原子，如Mg、Fe、Zn、Mn等；Ｍ３＋代表一些三價金屬原子，如Mg、Fe、Zn等。因而，也可寫成(Mg,Fe,Zn,Mn)O?(Al,Cr,Fe)2O3 。
尖晶石類礦物所含的二價金屬原子中，Mg２＋和Fe２＋可以任何比例互相取代；所含的三價金屬原子中，以Al３＋居多，但Cr３＋可以任何比例取代Al３＋，Fe３＋則只能在一定的限度內取代Al３＋或Cr３＋。常見的尖晶石有以下幾種：
鎂鋁尖晶石 MgO?Al2O3
鐵鋁尖晶石 FeO?Al2O3
鉻鐵礦（鐵鉻尖晶石）FeO?Cr2O3
磁鐵礦（鐵尖晶石）FeO?Fe2O3
鎂鐵尖晶石　(Mg,Fe)O?(Al,Fe)2O3
鋅鋁尖晶石ZnO?Al2O3
鎂鉻尖晶石　MgO?Cr2O3
鋅鐵尖晶石ZnO?Fe2O3
錳鉻尖晶石　FeO?Cr2O3
錳鋁尖晶石MnO?Al2O3