Iš silicio ir aliuminio ugniai atsparių liejinių, ugniai atsparūs liejiniai, kurių Al2O3 kiekis didesnis nei 90 procentų, priklauso ugniai atspariems korundo liejiniams.
Korundinio liejimo projektavimo principai
Jo žaliavų deriniai būna įvairių formų, pvz
(1) Kaip užpildą ir miltelius naudokite baltąjį korundą
(2) Naudokite plokščią aliuminio oksidą ir tankų (sukepintą) aliuminio oksidą kaip užpildą, o tankų (sukepintą) aliuminio oksidą naudokite kaip miltelius;
(3) kaip užpildas naudojamas pusbaltasis / rudasis korundas, o kaip milteliai naudojamas tankus (sukepintas) aliuminio oksidas;
(4) Kaip užpildą naudokite baltąjį korundą ir superboksito klinkerį, o kaip miltelius – baltąjį korundą.
Siekiant pagerinti jo matricines savybes, kaip miltelių sudėtis paprastai naudojami balti korundo milteliai arba plokštelės formos aliuminio oksido milteliai. Pagal tikslinio veikimo reikalavimus dalelių pasiskirstymo koeficientas (q reikšmė) pagrįstai pasirenkamas kaip formulės atitikimo dalelių santykis. Kartu su sistemoje esančiais aktyviais užpildais dažniausiai naudojami SiO₂ milteliai (dažnai vadinami silicio dioksido dūmais, sutrumpintai uf-SiO2) arba aktyvūs -Al2O3 milteliai (sutrumpintai kaip uf-Al2O3). Pagal naudojimo reikalavimus, jis paprastai gali būti sudarytas su cementu (LCC ir ULCC) arba be cemento (NCC). Pirmajame kaip rišamoji medžiaga naudojamas cementas arba cementas ir aktyvūs itin smulkūs milteliai, o antrieji kaip rišamoji medžiaga naudojami itin smulkūs aktyvūs milteliai. Tuo pačiu metu pridedama didelio efektyvumo paviršiaus aktyvioji medžiaga (didelio efektyvumo disperguojanti medžiaga ir vandens kiekį mažinanti medžiaga), kuri išsklaido rišiklį ir aktyvųjį užpildą bei sumažina vandens suvartojimą.
Paprastai tariant, bendras miltelių kiekis (masės dalis) ir aktyvus užpildas (itin smulkūs milteliai) yra nuo 30 iki 34 procentų. Kai medžiaga skiriasi, aktyvaus užpildo kiekis skirsis, tačiau optimalus aktyvaus užpildo kiekis yra nuo 4 iki 10 procentų. Be to, reikia pridėti didelio efektyvumo aktyviųjų paviršiaus medžiagų (didelio efektyvumo dispergento ir vandens kiekį mažinančios medžiagos), kad būtų išsklaidyti rišamoji medžiaga ir aktyvusis užpildas, kad suspensija būtų gerai sklandi ir geriau konstrukcinės savybės.
Korundo ugniai atspariuose liejiniuose rišiklio, aktyvaus užpildo ir priedų kiekis yra labai mažas, tačiau jie visi yra trys labai svarbūs vienas kitą papildantys komponentai ir yra būtini. Kiekvieno komponento pasirinkimas tapo pagrindiniu veiksniu kontroliuojant reologines savybes. Tai galima pasiekti optimizuojant priedus (didelio efektyvumo dispergentus ir vandens kiekį mažinančias medžiagas). Pavyzdžiui, gali būti pridedami keli priedai (sudėtiniai priedai), kurių kiekvienas atlieka skirtingą funkciją, keičiančią ugniai atsparaus korundo liejinio reologines savybes.
Jo džiovinimo procesas
Temperatūros kilimas džiovinimo metu yra labai svarbus procesas ir reikalauja kruopštaus veikimo. Pradiniame džiovinimo etape f-H2O daugiausia išsiskiria iš porų. Temperatūrai toliau kylant, hidratas patirs daugybę dehidratacijos procesų ir pasikeis surišimo fazės mikrostruktūra. Kaip pavyzdį paimkite mažai cemento korundo ugniai atsparų liejimą, kad parodytumėte dehidratacijos procesą ir surišimo fazės mikrostruktūros pokyčius viso šildymo ir džiovinimo metu: ①Kai temperatūra yra nuo kambario temperatūros iki 100 laipsnių, cemento hidratacijos produktai palaipsniui virsta daugiau. stabili AH₃ ir C3AH₆ fazė ir išleidžiama f-H2O; ②tarp 100 ~ 300 laipsnių / 350 laipsnių AH₃ ir C3AH6 fazės palaipsniui suyra į kai kuriuos amorfinius bevandenius produktus ir tuo pačiu metu išleidžia f-H₂O(g); ③ virš 800 ~ Kai temperatūra yra aukštesnė nei 900 laipsnių, cemento hidratacijos produktų skilimo produktai toliau reaguoja su tam tikromis mineralinėmis matricos fazėmis ir galiausiai sudaro keraminę fazę. Viso proceso metu medžiagos stiprumas nuolat didėja, kad būtų sukurtas idealus ugniai atsparus liejamas korpusas.
Cemento turintis korundo ugniai atsparus liejimas
Pagrindiniai Al2O3-CA₆ ugniai atsparių medžiagų gaminiai yra ugniai atsparūs liejiniai su cementu ir mažai cemento surišti ugniai atsparūs korundo liejiniai. Šie du tipai yra įprastos klijavimo sistemos, pagrįstos kalcio aliuminato cementu, kurios kietėja hidratuojant aplinkos temperatūroje. . CAC iš tikrųjų susideda iš aliuminatų (CA, CA₂ ir kt.), kuriuose yra daug Al2O3.
Standartiniame CAC, ty kai stechiometrinė sudėtis atitinka CA₂, atitinkama reakcija yra:
CA ir Al2O3 → CA₂
Korundo ugniai atsparūs liejiniai (CC/LCC), kurių sudėtyje yra CAC, bus paverčiami į -Al2O3 ir CA₆ apdorojant aukštoje temperatūroje arba naudojant aukštoje temperatūroje. 1500 laipsnių temperatūroje visi CaO komponentai, esantys CAC, bus konvertuojami į CA6.
Eksperimentų metu galima nustatyti, kad Al2O3-CA₆ ugniai atsparus liejimas su silicio dioksido mikromilteliais, įdėtais į matricą, pradės gaminti skystą fazę, kai temperatūra pasieks 1345 laipsnius, o jo stabili fazė yra mulitas-anortitas-kristobalitas. Kai medžiaga naudojama ilgą laiką esant aukštesnei nei 1350 laipsnių temperatūrai, reikia atsižvelgti į stabilios fazės situaciją. Čia reikėtų pažymėti, kad Al2O3-CA6 ugniai atsparus liejimas su mikro silicio dioksido milteliais, pridėtais į matricą, turi pranašumą, nes žemesnėje temperatūroje susidaro skystoji fazė, dėl kurios medžiagos gamyba gali turėti dangos efektą ir veiksmingai sumažinti prasiskverbimą. terpės. Pagerinkite gaminių, kurių sudėtyje yra daug aliuminio, elastoplastines savybes.
CA6 ir sukepinto Al2O3 arba plokštelinio Al2O3 derinys yra geresnis nei tarp jo ir lydyto korundo, o tai rodo, kad sukepinto Al2O3 užpildo paviršius turi didesnį aktyvumą nei lydyto korundo paviršius. Tuo pačiu metu eksperimentiniai rezultatai taip pat rodo, kad ugniai atsparus liejinys, kurio pagrindinė žaliava yra sukepintas Al2O3 arba plokštės formos Al2O3, pasižymi didesniu mechaniniu atsparumu kambario temperatūroje, atsparumu lenkimui aukštoje temperatūroje ir atsparumui šiluminiam smūgiui nei ugniai atsparus liejinys su lydytu korundu. pagrindinė žaliava.
