Nėra absoliučiai „geriausios“ medžiagos krosnių dangčių ugniai atspariems liejiniams; tik formulė, geriausiai atitinkanti temperatūrą, ėsdinančią aplinką ir struktūrinę formą. Nors kalcio karbido krosnių ir elektrinių lankinių krosnių krosnių dangčiai gali atrodyti panašūs, jų eksploatavimo sąlygos labai skiriasi, o medžiagų parinkimas turėtų būti pakopinis ir laipsniškas.
I. Kalcio karbido krosnies dangtis: mažo-cemento-mikro miltelių sistema
Nors kalcio karbido krosnių lydymosi temperatūra yra aukšta, išlydyto metalo erozija yra gana lengva, o terminio smūgio dažnis yra mažesnis nei elektros lanko krosnių. Ši aplinka geriausiai tinka „mažai -cemento + mikro-miltelių“ sudėtiniam procesui:
1. Cemento kiekis sumažinamas iki mažiau nei 3 %, CaO įsiskverbimas yra sumažintas iki minimumo, skystosios fazės kiekis žemoje temperatūroje, vidutinės -–-aukštos temperatūros liejamo stiprumo kreivė yra stabili, o vėliau susitraukimas yra minimalus;
2. Aktyvūs mikro-milteliai užpildo kapiliarines poras, sumažindami vandens pridėjimą 15–20 %, todėl po kepimo susidaro tankus ugniai atsparus korpusas, kurio paviršius nepudra;
3. Integruotas liejimas sukuria vientisą krosnies dangčio apvalkalą, neleidžiantį šarminėms dujoms prasiskverbti pro tarpus ir prailginti tarnavimo laiką maždaug 15%, palyginti su tradiciniais plytų dangčiais.
Naudojant šią sistemą, norint patenkinti aptarnavimo reikalavimus, nereikia papildomų plieno pluoštų, o medžiagų sąnaudos ir statybos rizika yra kontroliuojama.
II. Elektrinės lankinės krosnies dangtis: plieno pluoštu grūdinto žemo{1}}cemento sistema
Be to, kad elektrinės lankinės krosnies dangtis atlaiko aukštesnę nei 1600 laipsnių temperatūrą, jis taip pat dažnai skleidžia lanką iš elektrodų angų, greitai įkaista ir atvėsina, taip pat išsilydžiusių lašelių purslų, todėl darbo sąlygos yra ypač atšiaurios. Aukštos -aliuminio oksido plytos dėl koncentruotų siūlių ir nepakankamo atsparumo šiluminiam smūgiui aplink elektrodų angas gali išsisklaidyti žiedo pavidalu, dėl ko lokaliai sugriuvo krosnies dangtis. Naudojant kompozitąugniai atsparus liejimas„Mažai -cemento ir karščiui-atsparaus plieno pluošto“ gali konkrečiai išspręsti šias problemas:
1. Trimatis plieno pluoštų pasiskirstymas slopina mikroįtrūkimų plitimą, padidina lenkimo atsparumą daugiau nei 30 % ir išlaiko daugiau nei 60 % likutinį stiprumą po 30 terminio smūgio ciklų;
2. Pluošto tiltelis sumažina momentinį susitraukimo įtampą džiovinant krosnyje ir lydant, o elektrodo skylių kraštuose nėra matomų įtrūkimų;
3. Pluošto oksidacija vidutinės- ir aukštos{2} temperatūros stadijose palieka mikroporuotus kanalus, kurie išskiria vidinį garų slėgį ir neleidžia sprogti;
4. Integruotas liejimas pašalina plytų siūlių silpnąsias vietas, blokuoja gaisro evakuacijos kelius ir prailgina krosnies dangčio priežiūros ciklą nuo 3-4 mėnesių iki daugiau nei 6 mėnesių.
Plieninio pluošto kiekis paprastai reguliuojamas nuo 1,5% iki 2,5%. Per daug skaidulų gali lengvai susikaupti, o per mažai – nepakankamai sukietėjimo. 20–25 mm pluošto ilgis ir 0,3–0,5 mm skersmuo užtikrina optimalų ugniai atsparaus liejinio takumą.
III. Medžiagos pasirinkimo logika: pirmiausia darbo sąlygos, antra – medžiaga
Atranka iškrosnies dangčių medžiagosturėtų vadovautis trijų{0}}pakopų požiūriu: temperatūra, korozija ir struktūra.
1. Temperatūros lygis lemia matricos ir surišimo sistemos grynumą. Didesnis nei 1600 laipsnių arba lygus jai reikalauja mažo-cemento ar net labai-mažo{5}}cemento medžiagų.
2. Terminio šoko dažnis ir temperatūrų skirtumų dydis lemia, ar plieno pluošto grūdinimas yra būtinas. Pluoštas yra būtinas aplinkoje, kurioje greitai įkaista ir vėsta.
3. Sudėtingoms konstrukcijoms ir tankiai užpildytoms elektrodų angoms geriau naudoti integruotą liejimą, kad būtų supaprastintas netaisyklingos formos plytų apdorojimas ir surinkimas bei sumažintos silpnosios vietos.
Atsižvelgiant į tai, plieninių pluoštų kalcio karbido krosnių dangčiuose galima nenaudoti, naudojant mažai{0}}cementinę-mikro miltelių sistemą, kad būtų užtikrinta ekonomiška ir pakankama eksploatavimo trukmė. Tačiau plieniniai pluoštai turi būti įterpti į elektros lanko krosnių dangčius, todėl dėl saugumo ir vientisumo paaukoti tvirtumą ir ilgesnį tarnavimo laiką.
Krosnies dangčio ugniai atsparių liejinių vertė slypi ne vieno indikatoriaus lygyje, o jų gebėjime paversti temperatūros gradientus, korozinę terpę ir mechaninius įtempius į kontroliuojamus mikro{0}}pažeidimus medžiagoje. Tol, kol formulė ir darbo sąlygos yra tiksliai suderintos, tiek mažo-cemento, tiek plieninio pluošto sistemos gali žymiai pranokti tradicines plytų mūro konstrukcijas ir pasiekti optimalų „medžiagos-aplinkos-tarnavimo laiką“.
