MIKROSTRUKTŪRAS IETEKME UZ MAGNĒZIJA-HROMA ĶIEģeĻA AUGSTAS TEMPERATŪRAS STIPRĪBU

Mainot sastāvdaļu saturu ugunsizturīgajos ķieģeļos, tiek pētīta izturība augstā temperatūrā un mikrostruktūra, un rezultāti liecina, ka augstas temperatūras izturību var efektīvi uzlabot, kontrolējot sekundāro spineli.
1. Ievads
Magnēzija-hroma ķieģeļiem ir laba izturība pret koroziju un izturība augstā temperatūrā, un tie ir plaši izmantoti sekundārās attīrīšanas iekārtās, piemēram, RH un AOD.
Saprotams, ka saķepināšanas procesā radītā sekundārā spineļa struktūrai un daudzumam ir liela ietekme uz magnēzija-hroma ķieģeļu izturības uzlabošanu augstā temperatūrā. Parasti tiek uzskatīts, ka šo sekundāro spineli veido un audzē šķidrās fāzes saķepināšana, kas satur SiO2 un CaO, tāpēc to ietekmē ne tikai galvenie komponenti MgO un Cr2O3, bet arī sekundārie komponenti, piemēram, CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3. .
Mainot izmantoto izejvielu attiecību un palīgkomponentu saturu, tika sagatavoti paraugi, pētīta stiprība augstā temperatūrā un mikrostruktūra, apspriesti ietekmējošie faktori augstas temperatūras stiprības uzlabošanai. Ziņojums ir šāds.
2. Testa paraugs
Daļēji pārsaistīti magnēzija-hroma ķieģeļi tika sagatavoti, mainot izejvielu sastāva attiecību zem 1 mm, kuras tika izmantotas kā testa paraugi. A paraugs ir pamata paraugs. B un C paraugi samazina kausēto magnēzija-hromu un palielina hroma oksīda attiecību pret kausēto magniju, galvenokārt samazinot Al2O3 plus Fe2O3 sekundāros komponentus. D un E paraugos kausētais magnēzija-hroms tika samazināts, lai palielinātu hroma rūdas īpatsvaru un samazinātu kausētā magnēzija īpatsvaru, tāpēc Al2O3 plus Fe2O3, SiO2 un Cr2O3 saturs nedaudz palielinājās.
Šie testa paraugi tika veidoti 150 mm × 75 mm × 50 mm vienādos formēšanas apstākļos un tika apdedzināti ļoti augstā temperatūrā tuneļkrāsnī.
3. Pārbaudes rezultāti
B un C paraugiem ir zema porainība un augsts tilpuma blīvums, un spiedes izturībai ir tendence samazināties, bet stiprība augstā temperatūrā palielinās. D un E paraugiem fizikālās īpašības un izturība pamatā paliek nemainīgi, un stiprība augstā temperatūrā palielinās, palielinoties hroma rūdas daudzumam.
Fe un Cr sadalījums tika konstatēts SEM attēla gaišajā daļā. Tiek pieņemts, ka Al sadalījums būtībā ir tāds pats kā Cr un Fe fāžu sadalījums. Visos parauga piemaisījumos Al2O3 un Fe2O3 kopā ar Cr2O3 veido Mg(Cr, Al, Fe)2O4 spinela fāzi. Atšķirība starp paraugiem ir tāda, ka, salīdzinot ar paraugu A, paraugā C ir vairāk Cr un mazāks Fe saturs. E paraugam ir liels Fe komponents un mazs Cr komponents.
Attiecībā uz Si un Ca sadalījumu visos paraugos pastāvēja fāze, kurā Si, Ca un Mg pārklājās sekundārā spineļa tuvumā. Saskaņā ar punktu analīzes rezultātiem tiek pieņemts, ka CaMgSiO4 un Mg2SiO4 virskārtas fāzē atrodas svara attiecībā 80:20. Tika konstatēts, ka D un E paraugos ir mazāk Ca un vairāk Mg, un fāžu attiecība bija CaMg2SiO4:Mg2SiO4=16:84. Salīdzinot ar A paraugu, Si un Ca ir plaši izplatīti.
4. Analīze
Tiek uzskatīts, ka B un C paraugu, kas pievienoti ar hroma oksīdu, augstā temperatūras izturība ir saistīta ar to, ka sekundārais spinelis ir bagāts ar Cr. Tiek pieņemts, ka B, C, Al2O3 un Fe2O3 paraugi samazinājās, un Cr2O3 daudzums sekundārajā spinelī palielinājās. Kā parādīts 2. un 3. attēlā, MgCr2O4 ir grūti izšķīdināt CaMgSiO4 augstā temperatūrā, tāpēc parasti tiek uzskatīts, ka tiek kavēta sekundārā spinela šķīšana un tiek parādīta izturība augstā temperatūrā.
D un E paraugos, kuriem tika pievienota hroma rūda, SiO 2 daudzuma palielināšanās dēļ izgulsnējās fāze ar augstāku kušanas temperatūru. Rezultātā tiek pieņemts, ka tiek samazināts augstā temperatūrā saražotās šķidrās fāzes daudzums, tiek nomākta sekundārā spineļa šķīšana un tiek saglabāta izturība augstā temperatūrā.
5 Secinājums
Paraugiem ar palīgkomponentu saturu ķieģeļos tika mainīta stiprība augstā temperatūrā un mikrostruktūra. Saskaņā ar testa rezultātiem tiek pieņemts, ka sekundārais spinelis nav izšķīdis un pazudis, tāpēc tas spējis saglabāt augstu augstas temperatūras izturību.
Pamatojoties uz šī pētījuma rezultātiem, paredzams, ka tiks izstrādāti materiāli ar uzlabotu augstas temperatūras izturību, lai uzlabotu krāsns kalpošanas laiku.