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耐酸浇注料抗热震性能
来源: | 发布时间:2017/12/30 10:37:55 | 浏览次数:

    耐火材料在高温使用过程中,其周围环境温度经常会发生急剧的变化。例如,盛钢桶的衬砖在浇注过程中,冶金炉(转炉、平炉或转炉)的加料、出钢或操作中都伴随有温度的剧烈波动,很容易在耐酸浇注料的内部产生热应力。而抗热震性能表征的是材料承受一定的温度急剧变化后材料内部结构受损伤的程度,是材料力学性能和热学性能对各种受热条件的综合表现。因此,刚玉质耐酸浇注料抗热震性能的优劣会明显影响到耐酸浇注料的使用寿命。为了研究碳酸钙微粉加入量对刚玉质浇注料抗热震性能的影响,本工作还测定了经14500C热处理后的耐酸浇注料试样经11000C水冷三次后的残余强度保持率,因此,考察碳酸钙微粉对刚玉质耐酸浇注料热震行为的影响。

    图4.6是14500C热处理后的耐酸浇注料试样经11000C水冷三次的残余抗折强度保持率。从该图可以看出,不添加碳酸钙微粉的耐酸浇注料试样经11000C热震三次后的残余抗折强度保持率为2.04%。而加入粒度为18m或是粒度为11m碳酸钙微粉后,耐酸浇注料试样的残余抗折强度保持率都获得提高。例如,添加碳酸钙粒度为18m的耐酸浇注料试样在碳酸钙添加量从0.5%增至3%时,残余抗折强度保持率也由9.55%升至12.78%。当加入11m碳酸钙微粉时,除了加入量为3%时残余抗折强度保持率有所下降,整体的残余强度保持率的变化趋势基本上是随着碳酸钙微粉加入量的增加而增加。因此,在刚玉质耐酸浇注料中加入碳酸钙微粉有利于提高刚玉质浇注料的抗热震性能。

    根据上述分析结果可知,将碳酸钙微粉加入到耐酸浇注料中能产生体积膨胀,增大气孔率,降低体积密度,增强耐酸浇注料的强度,改善耐酸浇注料的抗热震性能。有研究发现,含碳酸钙纳米粉的耐酸浇注料经高温处理后会原位形成CA6,其会改变耐酸浇注料的显微结构,从而对耐酸浇注料的性能产生影响。但是,至今还未见有研究能探讨碳酸钙微粉对刚玉质耐酸浇注料物相组成和显微结构的影响,也没有深入的研究含碳酸钙微粉的刚玉质耐酸浇注料物相组成和显微结构变化对耐酸浇注料性能的影响。因此,还需要从耐酸浇注料的物相组成和显微结构变化来分析影响刚玉质耐酸浇注料体积稳定性、力学强度和抗热震性能的根本原因,从而探明碳酸钙微粉对刚玉质耐酸浇注料性能影响的内在联系。


 
 
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