1. Kulpide tulekindlate materjalide tulekindlate telliste kahjustamise põhjused
1. Kulbisid kasutatakse kõrgtemperatuurse sulaterase transportimiseks. Transpordi ajal hõõrduvad ja kulutavad kõrgel temperatuuril umbes 1680 kraadi juures sulateras ja räbu neid, eriti räbu liini, mis on tõsine tegur paagi kasutusea määramisel.
2. LF ja muud ahjuvälised rafineerimistöötlused kahjustavad tõsiselt põletamata telliseid.
3. Konverteri kraanide ja sulaterase väljavoolamisel mõjutab vooder drastilisi temperatuurimuutusi, mis põhjustavad pragusid ja koorumist.tulekindlad tellisedvooderdis.
4. Kui kulp on laaditud muunduris sulaterasega, on kõrgel temperatuuril sulanud terase põhjas tugev mehaaniline hõõrdumine, mis muudab selle osa voodrimaterjali termilise šoki tõttu altid.
2. Tulekindlate materjalide kahjustusmehhanism vahukulbis
Kulpis olevate tulekindlate materjalide kahjustusmehhanism on peamiselt põhjustatud erosioonist ja kõrgtemperatuurse räbu läbitungimisest. Kulbi räbu liin on peamiselt sulanud ning külgsein on räbu läbitungimise tõttu mõranenud ja termiliselt kooritud. Sulamiskiirus on seotud materjali räbu temperatuuri, viskoossuse ja reaktsioonikiirusega. Sulaterase kõrge temperatuur, pikk säilivusaeg vahukulbis, räbu madal viskoossus, maatriksmaterjali pooride läbitungimine, vedelfaasi läbitungimine ja difusioon tahkes faasis muudavad selle koostise ja struktuuri. materjali pind muutub kvalitatiivselt, moodustab suure lahustuvusega metamorfse kihi, mida on lihtne maha koorida ja mis kiirendab voodri tulekindlate telliste kahjustusi. Tulekindlast materjalist sama või erineva keemilise koostisega kulbi vooderdis on erinevast organisatsioonilisest ülesehitusest ja toimivusest tulenevalt erinev kahjumäär. Kulp ei saa pidevalt töötada, mille tulemuseks on voodri temperatuuri langus või isegi külm kulp, mis on samuti altid voodri struktuuri koorumisele, mis vähendab vahukulbi kasutusiga.
Räbu erosioon tulekindlatele materjalidele ei piirdu ainult pinna lahustumisega, vaid räbu võib tungida (läbistada) ka tulekindlate materjalide sisemusse, laiendada selle reaktsiooniala ja sügavust ning läbida kvalitatiivseid muutusi selle koostises ja struktuuris. materjali pinnale, moodustades suure lahustuvusega moondekihi, kiirendades kahjustusi. Selle invasiooni osakaal on ligikaudu võrdeline poorsusega. Seega, isegi kui tulekindlate materjalide keemiline koostis on sama, on nende sulamiskadu määr nende erineva organisatsioonilise struktuuri tõttu oluliselt erinev.
Mida suurem on tulekindla materjali avatud poorsus, seda kiirem on räbu sissetungimise kiirus ja invasiooni suhe on ligikaudu proportsionaalne poorsusega. Isegi kui tulekindla materjali näiv poorsus on sama, muutub ka erosiooni kiirus, kui pooride kuju, suurus ja jaotus on erinev.
3. Kulpi voodri tulekindlate materjalide omadused
Ülaltoodud analüüsi kohaselt peaksid kulbide voodri tulekindlatel materjalidel olema järgmised omadused: tihe ja ühtlane organisatsiooniline struktuur; mikropaisumine kõrgel temperatuuril, hea mahu stabiilsus; kõrge tugevus ja väike keskmise temperatuuri ja kõrge temperatuuri tugevuse suhe.
Tulekindlate materjalide kasutamisel tungib räbu kergesti küttepinnalt sügavale sisemusse, vähendades oluliselt poorsust tööpinna lähedal ja tihendades seda, moodustades väga paksu moondekihi. Temperatuuri drastilise muutumise korral tekivad moondekihi ja esialgse tulekindla tellisekihi liitumiskohas tööpinnaga paralleelsed praod, mis põhjustavad telliste mahakoorumist ja kahjustumist. Tulekindlate materjalide struktuurse koorumise vähendamiseks saab räbu läbitungimise sügavust vähendada järgmiste aspektide alusel:
(1) Parandage tulekindlate materjalide vastupidavust räbu läbitungimisele;
(2) Vähendage tulekindlate materjalide poorsust ja vähendage räbu erosioonikanalit;
(3) Räbu reageerib tulekindlate materjalidega, moodustades kõrge sulamistemperatuuriga ühendi tugiseina, mis takistab räbu läbitungimist;
(4) Suurendage räbu viskoossust. Mida suurem on räbu viskoossus, seda halvem on selle erosioon tulekindlateks materjalideks.
