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《铝熔炼炉用特种高铝砖的抗侵蚀性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、率在1350后开始减小。而对于未加及外加0.5%和1.0%及SiO2在高温下形成以CaO-Al2O3-SiO2系为主的低熔点二氧化硅微粉的试样(C1~C3),随着温度的提高,其线膨胀化合物,产生的体积收缩不能抵消试样组分间反应产生的体率增加。积膨胀,从而使试样在宏观上表现为膨胀。将二氧化硅微粉加入量增加至1.5%时,当温度>1350后,试样的线膨胀率开始减小。例如,添加1.5%二氧化硅微粉的试样在1250、1350、1450温度下,其线膨胀率分别为1.272%、1.372%和1.160%。在高温下,加入二氧化硅微粉
2、能促进液相的形成,减缓因试样组分间反应而产生的膨胀应力,有利于降低试样的膨胀。3结语在本试验条件下,当基质料及水泥加入量一定时,随着温度的升高,浇注料的线膨胀率增加;随着二氧化硅微粉加入量图1二氧化硅微粉外加量对试样线膨胀率的影响的增加且温度>1150,试样的线膨胀率开始减小。同时加高温下试样的体积膨胀来源于两个方面:一是Al2O3与入水泥和二氧化硅微粉,有利于减小浇注料的线膨胀率。MgO间反应生成尖晶石时产生的体积膨胀,二是水泥中的CaO与刚玉中的Al2O3反应生成CA、CA2、CA6等产生的体积杜景云:男,1963
3、年生,博士研究生,工程师。膨胀。当加入少量的二氧化硅微粉后,试样中的CaO、Al2O3E-mai:lmaby2005@126.com编辑:卜相娟铝熔炼炉用特种高铝砖的抗侵蚀性研究1)1,2)1)2)2)2)赵士明董红芹蒋明学张效峰于丽萍杨建军1)西安建筑科技大学材料科学与工程学院西安7100552)中钢集团洛阳耐火材料有限公司熔铝炉是目前我国铝加工行业主要的熔炼设备,因其具表1试样的化学组成(w)%有容量大、热效率较高、操作较容易等特点而被广泛采用。作试样Al2O3SiO2Fe2O3TiO2ROP2O5R2
4、O其他进口砖80.59.71.52.60.54.90.3-为铝加工的重要热工设备,熔铝炉的使用寿命直接影响生产国产砖85.57.91.02.50.42.20.30.2成本和产品质量。无疑,耐火材料的好坏直接影响熔炉的使用寿命。量高的国产砖的显气孔率大于进口砖的,耐压强度也明显低熔铝炉使用温度是700~800。750时铝液粘度为于进口砖的。0.104Pas,与20时水的粘度(0.1Pas)很接近,具有极表2试样的物理性能试样进口砖国产砖强的渗透性。另外,铝是很活泼的金属,容易与耐火炉衬中的体积密度/(gcm-
5、3)2.902.88SiO2等成分反应,造成耐火材料的损毁。其反应如下:显气孔率/%12.718.33SiO(s)+4Al(l)=2AlO(s)+3Si(l)(1)223耐压强度/MPa10370Mg(l)+2Al(l)+2SiO2(s)=MgOAl2O3(s)+2Si(l)(2)永久线变化率/%(16002h)0.50.4反应改变了熔铝炉内衬的组成,引起的体积变化加速了铝液向2试验内衬内部的渗透和反应,同时反应生成的Si等物质也污染了铝取进口、国产直形砖(230mm)各一块,用砖锯在其上开液。所以,对比剖析国内外铝
6、熔炼炉用特种高铝砖的抗侵蚀槽,并凿出一个最大深度32mm的弧形凹槽,见图1。将试样性,对开发我国先进的铝熔炼炉用耐火材料具有重要意义。1试样放到呈氧化性气氛的炉子里,以每小时140的速度将炉温升试验采用的是美国铝熔炼炉内衬高铝砖和国产铝熔炼炉至815。内衬高铝砖。它们的化学组成见表1。用碳化硅坩埚将铝合金熔化加热至815,并分析其化从表1来看,国产砖的Al2O3含量大于进口砖的,SiO2含学组成,结果见表3。量小于进口砖的。对进口砖、国产砖做物理性能检测,见表2,将815熔融的铝合金熔液用勺子舀入815砖的砖槽发
7、现试样的体积密度和加热永久线变化率相近,但Al2O3含中,金属液面要在砖的顶面下约3mm,然后在815的炉温下392NAIHUOCAILIAO/耐火材料2006/5图1砖槽试样的尺寸表3铝合金化学组成(w)%AlSiFeCuMnMgCrZnTi其余87.47~1.2~2.1~0.18~5.1~0.400.500.300.200.1589.872.02.90.286.1保温72h。在最初的3h内,每隔0.5h,用耙子扒去在铝液和耐火材料界面上形成的氧化物薄膜,扒渣时要小心,不要把铝液溅到槽外或上沿。耙子用钢制作,表面涂
8、以石墨、氮化硼或其他防护层。72h后,将铝液表面形成的氧化物清除,取部分铝液试样进行化学分析,剩余铝液倒掉,并将砖槽用纤维擦干净。然后,砖槽在空气中冷却,沿短轴纵向中心线切开,观察金属的侵蚀和渗透情况。对比初始铝液和试验后铝液的化学图2试样断面形貌组成,判定铝液对砖槽中硅、铁的溶解性。3
