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我国炼钢厂出钢槽耐火材料的组成及特点

发布时间:2017/11/13 10:54:41 点击率:

我国出钢槽一般用高铝质、镁铝质、镁碳质等砌筑。出钢槽衬体采用小砖砌筑时,砖缝熔损严重,也易渗钢粘渣,难以清理。70年代,全面推广电炉应用矾土水泥出钢槽,以高铝熟料为骨料、矾土水泥为结合剂、经混料、困料、振动成型、养生、自然干燥的生产工艺制作出钢槽,这种矾土水泥整体成型出钢槽对3t以下电炉其寿命约为80〜100次,对5t以上电炉其寿命约为20〜30次,采用磷酸代替矾土水泥作结合剂的高铝质捣打或振动成型的整体出钢槽,因吸水问题其寿命不高。以水玻璃为结合剂,钢纤维作增强材料的整体出钢槽,因耐侵蚀性不好其使用效果也不佳。以后又开发了不同材质的低水泥浇注料整体出钢槽。

我国炼钢厂出钢槽耐火材料的组成及特点

为改善铝硅系浇注料的使用性能,应采取以下技术措施:

1、基质组成。基质组成对浇注料的使用温度、高温力学性能及烧结性能都有重要影响。基质应以低K2O和Na2O含量的矾土熟料为主,控制水泥的加入量,优化配料,使浇注料的基质近似于莫来石(A3S2)的化学成分。即调节基质中的Al2O3和SiO2的含量,使其在高温下生成莫来石产生体积微膨胀,以提高抗热震性和高温强度。

2、结合剂。选用纯铝酸钙水泥为结合剂。其主要成分为CaO·Al2O3(铝酸钙分解温度1600℃,活性很高,凝结速度正常,硬化速度快,早期强度高,后期强度增加不明显;CaO·2Al2O3(二铝酸钙,分解温度1762℃)水化、硬化速度较慢,早期强度低,后期强度高。通过该水泥的水化凝结作用,把骨料和粉料胶结在一起,加入量小于5%为宜。

3、加入适量微粉。微粉的加入可充填颗粒间空隙,改善内部结构,产生凝聚结合作用使之致密化;同时可显著提高流动性,大幅度降低施工用水量。在110℃,24h其加入量大于8%,浇注料收缩增大,裂纹较多,以4%〜5%为宜。

4、分散剂。加入适量分散剂(减水剂)。能提高浇注料中微粉粒子分散性,使粒子间距离增大,引力和摩擦力减少,进一步提高浇注料流动性,同时排出被粒子聚凝体所包围的游离水,使浇注料具有流动性并降低其施工用水量。若用三聚磷酸钠(Na5P3O10)作分散剂,适宜加入量0.05%〜0.5%。

5、添加膨胀剂。蓝晶石(Al2O3·SiO2)的高温分解产物石英(SiO2)与粉料中的(Al2O3)发生反应生成二次莫来石(3Al2O3·2SiO2)产生体积微膨胀可抵消料的收缩以提高抗热震性。3Al2O3·2SiO2可与基质中的Fe2O3和TiO2形成固溶体,有效降低高温下的液相量,以提高其高温性能。加入量应小于10%。

6、高温增强剂。刚玉具有熔点高,化学性能稳定,高温强度好等特点,选用小于0.088mm粉料的加入量小于15%为宜。

7、施工用水量。浇注料烘干后,制品的抗折强度与施工加水董成反比,加水童为5%左右。

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