Ränialumiiniumist tulekindlate valumaterjalide hulgas kuuluvad tulekindlad valandid, mille Al2O3 sisaldus on suurem kui 90 protsenti, korundi tulekindlate valandite hulka.
Korund valatava konstruktsiooni põhimõtted
Selle toormaterjalide kombinatsioone on mitmel kujul, nt
(1) Kasutage täitematerjalina ja pulbrina valget korundi
(2) Kasutage täitematerjalina plaatjat alumiiniumoksiidi ja tihedat (paagutatud) alumiiniumoksiidi ning pulbrina tihedat (paagutatud) alumiiniumoksiidi;
(3) täitematerjalina kasutatakse valget korundi/pruuni korundi ja pulbrina kasutatakse tihedat (paagutatud) alumiiniumoksiidi;
(4) Kasutage täitematerjalina valget korundi ja superboksiidi klinkrit ning pulbrina valget korundi.
Maatriksi omaduste parandamiseks kasutatakse selle pulbri koostisena tavaliselt valget korundipulbrit või plaadikujulist alumiiniumoksiidi pulbrit. Vastavalt eesmärgi jõudluse nõuetele valitakse valemi sobivaks osakeste suhteks mõistlikult osakeste jaotuskoefitsient (q väärtus). Koos süsteemi aktiivsete täiteainetega kasutatakse tavaliselt SiO₂ pulbrit (mida sageli nimetatakse ränidioksiidi suitsuks, lühendatult uf-SiO2) või aktiivset -Al2O3 pulbrit (lühendatult uf-Al2O3). Vastavalt kasutusnõuetele võib selle üldiselt valmistada tsemendiga (LCC ja ULCC) või ilma tsemendita (NCC). Esimene kasutab sideainena tsementi või tsementi ja aktiivset ülipeent pulbrit, teine aga aktiivset ülipeent pulbrit sideainena. Samal ajal lisatakse sideaine ja aktiivse täiteaine dispergeerimiseks ning veekulu vähendamiseks suure efektiivsusega pindaktiivset ainet (kõrge efektiivsusega dispergeeriv aine ja veekogust vähendav aine).
Üldiselt on pulbri ja aktiivse täiteaine (ülipeen pulber) koguhulk (massiosa) 30–34 protsenti. Kui materjal on erinev, on aktiivse täiteaine kogus erinev, kuid optimaalne aktiivse täiteaine kogus on vahemikus 4–10 protsenti. Lisaks on sideaine ja aktiivse täiteaine dispergeerimiseks vaja lisada kõrge efektiivsusega pindaktiivseid aineid (kõrge efektiivsusega dispergeeriv aine ja vett redutseeriv aine), et suspensioon saaks hea voolavuse ja paremad ehitusomadused.
Korundi tulekindlates valumaterjalides on sideaine, aktiivse täiteaine ja lisandite kogus väga väike, kuid need on kõik kolm väga olulist üksteist täiendavat komponenti ja on asendamatud. Iga komponendi valik on muutunud reoloogiliste omaduste kontrollimise võtmeteguriks. Seda on võimalik saavutada lisaainete (kõrge efektiivsusega dispergeerivad ained ja vett vähendavad ained) optimeerimisega. Näiteks võib lisada mitut lisaainet (komposiitlisandeid), millest igaühel on erinev funktsioon, mis muudab korundi tulekindla valatava materjali reoloogilisi omadusi.
Selle kuivatamise protsess
Temperatuuri tõus kuivatusprotsessi ajal on väga oluline protsess ja nõuab hoolikat käitamist. Kuivatamise algfaasis väljutatakse f-H2O peamiselt pooridest. Temperatuuri jätkudes tõuseb hüdraat läbi mitmeid dehüdratsiooniprotsesse ja muutusi seondumisfaasi mikrostruktuuris. Võtke näiteks madala tsemendiga korundi tulekindlast valatavast materjalist, et illustreerida dehüdratsiooniprotsessi ja sidumisfaasi mikrostruktuuri muutusi kogu kuumutamis- ja kuivatamisprotsessi jooksul: ①Kui temperatuur on toatemperatuuri ja 100 kraadi vahel, muutuvad tsemendi hüdratatsioonitooted järk-järgult rohkemaks. stabiilne AH₃ ja C3AH₆ faas ning tühjendab f-H2O; ②100–300 kraadi / 350 kraadi vahel lagunevad AH₃ ja C3AH6 faasid järk-järgult mõneks amorfseks veevabaks tooteks ja eraldavad samal ajal f-H₂O(g); ③üle 800 ~ Kui temperatuur on üle 900 kraadi, jätkavad tsemendi hüdratsiooniproduktide lagunemissaadused reageerimist maatriksi teatud mineraalsete faasidega ja moodustavad lõpuks keraamilise sidemefaasi. Kogu protsessi jooksul suureneb materjali tugevus pidevalt, et saada ideaalne tulekindel valatav korpus.
Tsementi sisaldav korund tulekindel valatav
Al₂O3-CA₆ tulekindlate materjalide peamised tooted on tsemendiga seotud korundi tulekindlad valandid ja vähese tsemendisisaldusega korundi tulekindlad valandid. Need kaks tüüpi on tavalised kaltsiumaluminaattsemendil põhinevad sidumissüsteemid, mis tahkuvad ümbritseva õhu temperatuuril hüdratsiooniga. . CAC koosneb tegelikult kõrge Al2O3 sisaldusega aluminaatidest (CA, CA₂ jne).
Standardses CAC-is, st kui stöhhiomeetriline koostis vastab CA₂-le, on vastav reaktsioon:
CA pluss Al2O3 → CA₂
CAC-i sisaldavad korundi tulekindlad valumaterjalid (CC/LCC) muudetakse kõrgtemperatuurse töötlemise või kõrgel temperatuuril kasutamise käigus -Al2O3-ks ja CA₆-ks. 1500 kraadi juures muudetakse kõik CAC-s sisalduvad CaO komponendid CA6-ks.
Katsete abil on leitud, et maatriksile lisatud ränidioksiidi mikropulbriga valatav Al2O3-CA₆ tulekindel, hakkab tootma vedelat faasi, kui temperatuur jõuab 1345 kraadini ja selle stabiilne faas on mulliit-anortiit-kristobaliit. Kui materjali kasutatakse pikka aega temperatuuril üle 1350 kraadi, tuleb arvestada stabiilse faasi olukorraga. Siinkohal tuleb märkida, et maatriksile lisatud mikro ränidioksiidi pulbriga valatava Al2O3-CA6 tulekindla materjali eeliseks on madalamal temperatuuril vedela faasi tekitamine, mis võib muuta materjali tootmisel katteefekti ja tõhusalt vähendada läbitungimist. keskmisest. Parandage kõrge alumiiniumisisaldusega toodete elastoplastilisi omadusi.
CA6 ja paagutatud Al2O3 või plaaditaolise Al2O3 vaheline kombinatsioon on parem kui selle ja sulatatud korundi vaheline kombinatsioon, mis näitab, et paagutatud Al2O3 agregaadi pinnal on suurem aktiivsus kui sulatatud korundi pinnal. Samal ajal näitavad katsetulemused ka seda, et peamise toorainena paagutatud Al2O3 või plaadikujulise Al2O3-ga valataval tulekindlal materjalil on toatemperatuuril suurem mehaaniline tugevus, kõrgel temperatuuril paindetugevus ja termilise löögikindlus kui tulekindlal valataval sulatatud korundiga. peamine tooraine.
