直接結(jié)合鎂鉻磚是采用雜質(zhì)含量少的高純鎂砂和鉻精礦經(jīng)共同粉磨和高溫(1700℃以上)燒成的MgO-Cr2O3質(zhì)耐火制品，由于高溫礦物相直接結(jié)合率高，具有抗渣性強(qiáng)、高溫強(qiáng)度和優(yōu)良的抗熱震性;再結(jié)合鎂鉻磚是采用電熔鎂鉻砂為原料，經(jīng)高壓成型和1800℃高溫?zé)傻腗gO-Cr2O3質(zhì)耐火制品。由于直接結(jié)合率更高、顯氣孔率低、體積密度很高，再結(jié)合鎂鉻磚比直接結(jié)合鎂鉻磚的高溫強(qiáng)度和抗渣侵蝕性更高。但是再結(jié)合鎂鉻磚的抗熱震性較差。精煉鋼罐渣線部位采用MgO-Cr2O3質(zhì)耐火材料損毀的主要特征：熔渣的化學(xué)侵蝕、熔渣滲透引起的結(jié)構(gòu)剝落和高溫鋼水熔渣的沖蝕。MgO-Cr2O3質(zhì)耐火材料對(duì)于低CaO/SiO2比(小于2)的CaO-SiO2系熔渣具有一定的抗侵蝕能力，但對(duì)于高溫下高CaO/SiO2比的CaO-SiO2系熔渣，特別是含F(xiàn)e2O3高時(shí)，低共熔點(diǎn)溫度迅速下降，抗侵蝕能力非常差。

提高精煉鋼罐渣線部位用MgO-Cr2O3磚耐用性(抗熱震性、抗渣性和抗沖蝕性)，都與磚內(nèi)二次尖晶石的性狀(生成量、尺寸和分布)有關(guān)國內(nèi)外多數(shù)研究者證實(shí)，磚內(nèi)二次尖晶石的生成和制磚原料、外加劑和制磚工藝相關(guān)：

(1)直接結(jié)合鎂鉻磚的二次尖晶石數(shù)量隨配料中鉻礦比例(或Cr2O3含量)增加而增多;再結(jié)合/半再結(jié)合鎂鉻磚的二次尖晶石的數(shù)量隨電熔鎂鉻砂R2O3(Cr2O3、Al2O3和Fe2O3)總量增加、R2O3中Fe2O3含量減少和Al2O3含量增加而增多。

(2)再結(jié)合鎂鉻磚配料中細(xì)粉比表面積達(dá)5~6m2/g時(shí)，二次尖晶石生成量最大。

(3)直接結(jié)合鎂鉻磚的燒成溫度在1700℃以上時(shí)，可觀察有自行結(jié)晶特征的二次尖晶石;二次尖晶石的大小和數(shù)量都隨燒成溫度的進(jìn)一步提高而增加，當(dāng)燒成溫度提高到1800℃時(shí)二次尖晶石生成量達(dá)到6%(體積分?jǐn)?shù)）。

大量研究結(jié)果證實(shí)：

(1)隨著磚中二次尖晶石生成量增加和尺寸增大，例如直接結(jié)合鎂鉻磚中二次尖晶石體積分?jǐn)?shù)達(dá)到6%和再結(jié)合鎂鉻磚中二次尖晶石體積分?jǐn)?shù)達(dá)到8%時(shí)高溫抗折強(qiáng)度達(dá)到最高值。高溫抗折強(qiáng)度是衡量MgO-Cr2O3磚高溫耐磨性的重要指標(biāo)，而高溫耐磨性可反映抗高溫鋼水和熔渣沖蝕的重要指標(biāo)，因而二次尖晶石生成量多的直接結(jié)合、再結(jié)合(半再結(jié)合)鎂鉻磚的抗高溫鋼水和熔渣沖蝕性能也必然提高：

(2)再結(jié)合鎂鉻磚中存在大量阻止熔渣侵蝕的二次尖晶石，因此抗渣性能最高:

(3)提高配料中細(xì)粉的細(xì)度(例如當(dāng)細(xì)粉比表面積達(dá)到5m2/g時(shí))，再結(jié)合鎂鉻磚的抗熱震性顯著改善?？傊?，采用優(yōu)選原料、超高溫?zé)傻戎拼u工藝，增加磚內(nèi)二次尖晶石生成量，可制得綜合性能高的精煉鋼罐渣線用直接結(jié)合、再結(jié)合(半再結(jié)合)鎂鉻磚內(nèi)某公司的幾種直接結(jié)合鎂鉻磚的典型性能見表1。國內(nèi)外再結(jié)合(半再結(jié)合)鎂鉻磚的典型性能見表2。

有些國家曾用氧化鋁代替鉻鐵礦，制造熱震穩(wěn)定性好的MgO-MgO·Al2O3磚(Al2O330%~40%，MgO60%~70%)。但含有鉻尖晶石的磚的抗渣性強(qiáng)，因?yàn)殂t尖晶石在硅酸鹽熔液的熔解度比鋁尖晶石低最初在溫度劇烈波動(dòng)的ASEA-SKF150t鋼罐渣線部位試用Radex-DB605磚，使用壽命只有8次。為延長該ASEA-SKF鋼罐渣線(特別是最接近電極部位)壽命，曾試用過熔鑄鎂鉻磚。以“corhart104”為代表的熔鑄鎂鉻磚，由55%鎂砂和45%鉻鐵礦混合原料經(jīng)電弧爐在2500℃的共晶熔液澆鑄而成，經(jīng)過釋放熱應(yīng)力，最后用金剛石切磨加工。這種熔鑄鎂鉻磚的相組成：方鎂石及其固熔體50%，尖晶石39%，硅酸鹽不超過10%;結(jié)構(gòu)致密(總氣孔率<12.0%)，耐壓強(qiáng)度高達(dá)140?165MPa，荷重0.18MPa變形5%的溫度高達(dá)2050℃，但熱震穩(wěn)定性差和價(jià)格昂貴，被優(yōu)質(zhì)再結(jié)合鎂鉻磚取代。

直接結(jié)合、再結(jié)合(半再結(jié)合)鎂鉻磚占據(jù)精煉鋼罐渣線部位的時(shí)間最長，當(dāng)今也仍然是精煉鋼罐渣線部位可選用的一種重要耐火材料。不過這些鎂鉻磚生產(chǎn)復(fù)雜、價(jià)格問題和六價(jià)鉻對(duì)人身健康的危害，迫使人們開發(fā)其代用品。