Hur förbättrar man belastningsprogramvaran och värmechockbeständigheten hos eldfasta tegelstenar i röda stenar?

Hur förbättrar man lastmjukvaran och värmechockbeständigheten hos eldfasta tegelstenar av röd sten?


Kunskapskrav för rödbaserade stentegel i varma blästerkaminer

Som ett konstruktionsmaterial med hög-temperatur har tegelstenar med blästrad spis mycket stränga krav på kryphastighet med hög-temperatur. Röd sten har, precis som silikontrådsten, utmärkt strukturell styrka vid hög-temperatur. Tabell 1 visar en funktionell jämförelse mellan röd sten och eldfasta produkter som mullit, bauxit och korund. Från tabell 1 kan man se att kryphastigheten med hög-temperatur för rödstenstegel är bättre än för aluminiumoxid, korund och de flesta mullittegelstenar. Redstone är ett av de idealiska råvarorna för eldfasta material med låg krypning.

Sydafrika, som är rikt på röd sten, använder låga kryptegelstenar av röd sten i mitten och övre delarna av den varma blästerugnen.

Ett utländskt företag använde rödbaserade lågkrypande tegelstenar (kallade rödbaserade stentegelstenar) i de övre och mellersta delarna av heta masugnar när de genomförde projekt som Wuhan Iron and Steel, Taiyuan Iron and Steel, * * Steel, Tangshan Iron and Steel och Ansteel. Denna tegelsten har strikta krav på kemisk sammansättning, speciellt TiO2 och R20. TiO2 är inte större än 0,5% eller 0 6%, R2O inte överstiger 0,6% och kontrollerande R2O+föroreningar som inte överstiger 1,2%.

Under de senaste åren har olika stålföretag i Kina lagt till mål för värmechockbeständighet till fodermaterialen i nybyggda varma blästerugnar, utöver ovanstående mål. Den termiska chockstabiliteten har testats 20, 25 eller 30 gånger; Al2O3-halten ökade till 65% utöver 53% och 57%; Kryptemperaturen ökade från 1350 grader och 1400 grader till 1450 grader och 1500 grader. Sammantaget är kompetenskraven högre och de fysiska och kemiska målen strängare än liknande utländska produkter.

Ovanstående indikerar att rödbaserade tegelstenar med låg krypning kommer att bli allt populärare bland människor. Dessutom har den egenskaperna för liten volymexpansion, motståndskraft mot plötsliga temperaturförändringar, god termisk chockstabilitet och god korrosionsbeständighet under processer med hög-temperatur, vilket också kommer att ha breda utsikter inom andra områden.
Effekten av röd hörnsten eller röd hörnstenskomposit på belastningsmjukningstemperaturen och andra funktioner hos eldfasta tegelprodukter

Denna tegelsten liknar produktionsprocessen för tegelstenar med hög aluminiumoxid, genom att använda aluminiumoxid med hög aluminiumoxid eller korund eller mullit som aggregat, lägga till en serie röda stenar och undersöka variationsreglerna för produktens belastningsmjukningstemperatur och kryphastighet.

Koncentrat av rödstenssten tillverkas i Xiuyan County, Liaoning-provinsen: Al2O3 56.71%, Fe2O3 0.75%, TiO2 0.08%, R2O 0,56%.

Det framgår av tabell 3 att när mängden röd sten ökar, stiger även produktens belastningsmjukningstemperatur. När ökningen av röd hörnsten är 15 % når belastningsmjukningstemperaturen runt 1600 grader.

I eldfasta material med hög aluminiumoxid ger tillsatsen av röd sten eller komposittillsatser av röd sten höga värden för strukturell hållfasthet vid hög- temperatur. Baserat på vår forskning och experimentella uppdrag kan man dra slutsatsen att när rödstenskoncentratet ökas med 15% -20%, 25% -30%, förväntas belastningsmjukningstemperaturen för produkter med hög aluminiumoxid att nå 1600 grader eller 1700 grader, men det kan finnas små skillnader på grund av höga skillnader i ballastmaterial och material i produkten.

Mjukningstemperaturen och krypdeformationen under belastning är viktiga mål för appliceringen av eldfasta material, och deformationen och till och med kollapsen av ugnsfoder under användning är nära relaterade till dessa egenskaper. Att lägga till röd sten eller en komposit av röd sten och kiseltrådsten kan uppnå goda resultat i eldfasta material med hög aluminiumoxid.

Förbättra motståndet mot värmechock hos röda stenmaterial

Att lägga till röda stenar kan skapa många fina tomrum som sprider termisk stress. Figur 2 visar mikrostrukturen av matrisen av rödbaserade stentegel med en kryptemperatur på 1450 grader. Det karakteristiska för mikrostrukturen i detta synfält är genereringen av mullit genom reaktionen av röd sten, och slutna porer på mikrometernivå kan ses inuti och mellan mullitkristaller. De intragranulära porerna är mindre än 1-2 μm, medan de intergranulära porerna är 3-9 μm långa och 0,5-1 μm breda.

Vi vet att sprickbildning av eldfasta material orsakas av den termiska expansionen och sammandragningen som orsakas av uppvärmning och kylning av eldfasta material, och spänningen som genereras inuti det eldfasta materialet överskrider den arrangerade elastiska gränsen. De många fina porerna som bildas av reaktionen av den röda stenen gör att spänningen som genereras inuti det eldfasta materialet på grund av termisk expansion och sammandragning kan släppas, vilket förbättrar materialets värmechockbeständighet.

Röd sten med hög TiO2-halt, som röd Meixian-sten i Kina med TiO2-halt på cirka 2,5 %, är mer gynnsam för materialets höga värmechockbeständighet. Dess mekanism är relaterad till minskningen av elasticitetsmodulen (E) hos den röda stenen och bildandet av lågsvällande mineralavlagringar av aluminiumtitanat (AT). Koefficienten för linjär expansion ( ) och elasticitetsmodul (E) är omvänt proportionella mot värmechockmotståndsfaktorn (R) för data.