Silikon-alüminyum refrakter dökülebilir malzemeler arasında, Al₂O₃ içeriği yüzde 90'dan fazla olan refrakter dökülebilir malzemeler korindon refrakter dökülebilir malzemelere aittir.
Korindon dökülebilir tasarım ilkeleri
Hammadde kombinasyonları, aşağıdakiler gibi birçok biçimde gelir:
(1) Agrega ve toz olarak beyaz korindon kullanın
(2) Agrega olarak yassı alümina ve yoğun (sinterlenmiş) alümina kullanın ve toz olarak yoğun (sinterlenmiş) alümina kullanın;
(3) Agrega olarak alt beyaz korindon/kahverengi korindon ve toz olarak yoğun (sinterlenmiş) alümina kullanılır;
(4) Agrega olarak beyaz korindon ve süper boksit klinkeri ve toz olarak beyaz korindon kullanın.
Matris özelliklerini iyileştirmek için, toz bileşimi olarak genellikle beyaz korindon tozu veya plaka şeklindeki alümina tozu kullanılır. Hedef performansın gereksinimlerine göre, parçacık dağılım katsayısı (q değeri), formülün eşleşen parçacık oranı olarak makul bir şekilde seçilir. Sistemdeki aktif dolgu maddeleri ile birlikte SiO₂ tozu (genellikle silis dumanı olarak adlandırılır, uf-SiO2 olarak kısaltılır) veya aktif -Al₂O₃ tozu (uf-Al₂O₃ olarak kısaltılır) yaygın olarak kullanılır. Uygulama gereksinimlerine göre genellikle çimentolu (LCC ve ULCC) veya çimentosuz (NCC) formüle edilebilir. İlki bağlayıcı madde olarak çimento veya çimento ve aktif çok ince toz kullanırken, ikincisi bağlayıcı madde olarak aktif çok ince toz kullanır. Aynı zamanda, bağlayıcı maddeyi ve aktif dolgu maddesini dağıtmak ve su tüketimini azaltmak için yüksek verimli bir yüzey aktif madde (yüksek verimli dağıtıcı ve su azaltıcı madde) eklenir.
Genel olarak konuşursak, tozun toplam miktarı (kütle fraksiyonu) artı aktif dolgu maddesi (çok ince toz) yüzde 30 ila yüzde 34'tür. Malzeme farklı olduğunda, aktif dolgu miktarı farklı olacaktır, ancak optimal aktif dolgu miktarı yüzde 4 ila yüzde 10 arasındadır. Ek olarak, bulamacın iyi akışkanlık ve daha iyi yapı performansı elde edebilmesi için bağlayıcı maddeyi ve aktif dolguyu dağıtmak üzere yüksek verimli yüzey aktif maddeler (yüksek verimli dağıtıcı ve su azaltıcı madde) eklemek gerekir.
Korundum refrakter dökülebilirlerde bağlayıcı, aktif dolgu maddesi ve katkı maddesi miktarı çok az olmakla birlikte üçü de çok önemli tamamlayıcı bileşenlerdir ve vazgeçilmezdirler. Her bir bileşenin seçimi, reolojik özelliklerin kontrolünde önemli bir faktör haline gelmiştir. Bu, katkı maddelerinin (yüksek verimli dağıtıcılar ve su azaltıcı maddeler) optimize edilmesiyle elde edilebilir. Örneğin, korindon refrakter dökülebilir malzemenin reolojik özelliklerini değiştirmek için her biri farklı bir işleve sahip birden fazla katkı maddesi (kompozit katkı maddesi) eklenebilir.
Kurutma işlemi
Kurutma işlemi sırasındaki sıcaklık artışı çok önemli bir işlemdir ve dikkatli çalışmayı gerektirir. Kurutmanın ilk aşamasında, f-H₂O esas olarak gözeneklerden boşaltılır. Sıcaklık yükselmeye devam ettikçe, hidrat bir dizi dehidrasyon işlemine ve bağlanma fazının mikro yapısında değişikliklere uğrayacaktır. Tüm ısıtma ve kurutma işlemi boyunca dehidrasyon sürecini ve bağlayıcı fazın mikroyapı değişikliklerini göstermek için düşük çimentolu korindon refrakter dökülebilir örneği alın: ①Sıcaklık oda sıcaklığı ile 100 derece arasında olduğunda, çimento hidrasyon ürünleri kademeli olarak daha fazlasına dönüşür. kararlı AH₃ ve C₃AH₆ fazı ve f-H2O deşarjı; ②100~300 derece /350 derece arasında, AH₃ ve C₃AH6 fazları kademeli olarak bazı şekilsiz susuz ürünlere ayrışır ve aynı anda f-H₂O(g) boşaltır; ③800'ün üzerinde~ Sıcaklık 900 derecenin üzerinde olduğunda, çimento hidrasyon ürünlerinin ayrışma ürünleri matrisin belirli mineral fazları ile reaksiyona girmeye devam eder ve sonunda bir seramik bağlı faz oluşturur. Tüm süreçte, ideal bir refrakter dökülebilir gövde elde etmek için malzemenin mukavemeti sürekli olarak artmaktadır.
Çimento içeren korindon refrakter dökülebilir
Al₂O₃-CA₆ refrakterlerin ana ürünleri, çimento bağlı korindon refrakter dökülebilir ve düşük çimento bağlı korindon refrakter dökülebilir. Bu iki tip, ortam sıcaklığında hidrasyonla katılaşan kalsiyum alüminat çimentosuna dayalı yaygın bağlama sistemleridir. . CAC aslında yüksek oranda Al₂O₃ içeren alüminatlardan (CA, CA₂, vb.) oluşur.
Standart CAC'de, yani stokiyometrik bileşim CA₂'yi karşıladığında karşılık gelen reaksiyon şöyledir:
CA artı Al₂O₃→CA₂
CAC içeren korindon refrakter dökülebilir malzemeler (CC/LCC), yüksek sıcaklıkta işlem veya yüksek sıcaklıkta kullanım sırasında -Al₂O₃ ve CA₆'ye dönüştürülecektir. 1500 derecede, CAC'de bulunan tüm CaO bileşenleri CA6'ya dönüştürülecektir.
Al₂O₃-CA₆ refrakter dökülebilir, matrise eklenen silika mikrotoz ile sıcaklık 1345 dereceye ulaştığında sıvı faz üretmeye başlayacağı ve kararlı fazı mullit-anortit-kristobalit olduğu deneylerle bulunmuştur. Malzeme 1350 dereceden yüksek koşullarda uzun süre kullanıldığında, kararlı faz durumunun dikkate alınması gerekir. Burada, matrise eklenen mikro silika tozuyla dökülebilen Al₂O₃-CA6 refrakterin, daha düşük bir sıcaklıkta sıvı faz üretme avantajına sahip olduğu, bu da malzeme üretiminin bir kaplama etkisine sahip olmasını sağlayabildiği ve penetrasyonu etkili bir şekilde azaltabildiği belirtilmelidir. ortamın. Yüksek alüminyumlu ürünlerin elastoplastik özelliklerini iyileştirin.
CA6 ile sinterlenmiş Al₂O₃ veya plaka benzeri Al₂O₃ arasındaki kombinasyon, bununla kaynaşmış korindon arasındakinden daha iyidir, bu da sinterlenmiş Al₂O₃ agrega yüzeyinin kaynaşmış korindon yüzeyinden daha yüksek aktiviteye sahip olduğunu gösterir. Aynı zamanda, deneysel sonuçlar, ana hammadde olarak sinterlenmiş Al₂O₃ veya plaka şeklindeki Al₂O₃ ile dökülebilen refrakterin, erimiş korindon ile dökülebilen refrakterden daha yüksek oda sıcaklığında mekanik dayanıma, yüksek sıcaklıkta eğilme dayanımına ve termal şok direncine sahip olduğunu da göstermektedir. ana hammadde.
