Durata de viață a turnabilului refractar al gurii cuptorului are un impact crucial asupra ciclului de funcționare a întregii linii de producție a cimentului. În timpul utilizării cuptorului rotativ cu gura de turnare a cuptorului, în plus față de temperatura ridicată de peste 1400 de grade, trebuie să reziste și la impactul răcirii rapide și al fluxului de aer cald, uzurii clincherului de ciment la temperatură înaltă și coroziunii alcaline ale gazelor nocive la temperaturi ridicate și altele. stres mecanic, stres termic și eroziune chimică Condițiile de utilizare sunt foarte dure, iar turnabilele din gura cuptorului trebuie să aibă o bună rezistență la șocuri termice, rezistență la uzură și rezistență la alcalii. În prezent, turnabilele refractare armate cu fibră de oțel, corindon-mullit, corindon-spinel și fibră de oțel sunt utilizate pe scară largă în turnabilele din gura cuptorului. Pentru a îmbunătăți rezistența la eroziune și rezistența la șocuri termice a materialelor turnate la gura cuptorului, acestea sunt adesea adăugate niște carbură de siliciu. Gura cuptorului turnabil poate forma o căptușeală integrală, dar deoarece este un material fragil, este dificil să se adapteze la un anumit grad de deformare ca un cilindru de cuptor rotativ de cărămidă și este ușor de fisurat sub acțiunea stresului. Duritatea este foarte benefică pentru a-i îmbunătăți durata de viață. Corindonul negru este un cristal cenușiu-negru cu -Al2O3 și spinel fier-aluminiu ca principale faze minerale. Are caracteristicile de duritate ridicată, rezistență la temperatură ridicată și proprietăți termomecanice stabile și este folosit mai ales în abrazivi. Având în vedere caracteristicile de performanță ale corindonului negru și cerințele de performanță ale turnabilelor cu gură de cuptor, această lucrare se bazează pe piese turnate de corindon-mullit, folosind corindonul negru ca parte a materiilor prime și studiază efectul corindonului negru cu diferite particule. dimensiunile și adăugarea acestuia pe gura cuptorului. Influența proprietăților turnabile.
1.1 Materii prime și plan de testare
Principalele materii prime utilizate în test sunt: mulită sinterizată (2,73g·cm-3, dimensiunea particulelor include 8-5, 5-3, 3-1mm), corindon maro (3,92 g·cm-3, dimensiunea particulei include 3-1, Mai mică sau egală cu 1, 0.{074 mm), corindon negru (3,71 g·cm{{15} }, dimensiunea particulelor include 3-1, Mai mică sau egală cu 1, 0,074 mm), carbură de siliciu (dimensiunea particulelor include Mai mică sau egală cu 1, 0,074 mm), -Al2O3 pulbere, dioxid de siliciu Micropulbere și ciment de aluminat de calciu, aditivii includ reductor de apă și fibre rezistente la explozie.
1.2 Pregătirea probei și testarea performanței
Se amestecă toate tipurile de materii prime în mod egal în proporție, se adaugă 5,6 procente (w) de apă, apoi se agită și se modelează și se întărește timp de 24 de ore la temperatura camerei înainte de deformare. După ce probele sunt tratate la temperaturi diferite, densitatea în vrac a probelor (YB/T5200-1993), rezistența la compresiune (GB/T5072-2008), rezistența la încovoiere (GB/T{3001-2007). ), rata de schimbare liniară (GB/T5988-2007).
rezultate si analize
2.1 Influența diferitelor cantități de adaos de corindon negru asupra performanței materialelor turnate la gura cuptorului
Odată cu creșterea cantității de adăugare de corindon negru Mai mică sau egală cu 1 mm, densitatea în vrac a probei prezintă o tendință de scădere, care este cauzată de densitatea în vrac mai mică a corindonului negru decât cea a corindonului maro. Luând în considerare factorul de gradare a particulelor, atunci când conținutul de corindon negru mai mic sau egal cu 1 mm a crescut la 25 la sută (g) în test, nu a fost adăugată la probă carbură de siliciu mai mică sau egală cu 1 mm, ceea ce a fost echivalent cu Mai puțin sau egal cu 1 mm corindon negru înlocuind toate Mai puțin sau egal cu 1 mm corindon maro și Mai puțin sau egal cu 1 mm. Carbură de siliciu Mai mică sau egală cu 1 mm, iar densitatea în vrac a corindonului negru este mai mare decât cea a carburii de siliciu, astfel încât densitatea în vrac a probei este îmbunătățită.
Rezistența la încovoiere la temperatura camerei a probelor cu corindon negru mai mic sau egal cu 1 mm adăugat 5 procente (g) după tratament la temperatură diferită este mai mare decât cea a probelor fără corindon negru, iar cantitatea adăugată (w) mai mică decât sau egal cu 1 mm corindon negru este între 5 la sută și 20 la sută. În intervalul de procente, odată cu creșterea cantității de corindon negru adăugat, tendința de schimbare a rezistenței la încovoiere a probei după menținerea la 110 grade timp de 24 de ore nu este evidentă. Acest lucru se datorează faptului că rezistența probei la 110 grade timp de 24 de ore este compusă în principal din liant de ciment. livra. După 1100 de grade timp de 3 ore și 1350 de grade timp de 3 ore, rezistența la încovoiere la temperatura camerei a probelor a arătat o tendință de creștere mai întâi și apoi de scădere. Rezistența la încovoiere a fost afectată în principal de gradul de legătură dintre matrice și agregat, iar procesul de rupere a fost în mare parte agregate. Distrugerea particulelor în sine, mai degrabă decât efectul de extragere al particulelor din matrice, modificarea rezistenței la încovoiere reflectă rezistența legăturii dintre matrice și agregat.
Rezistența la compresiune la temperatura camerei a probelor cu 5% (g) corindon negru Mai mică sau egală cu 1 mm a fost mai mică decât cea a probelor fără corindon negru. Odată cu creșterea cantității de corindon negru adăugată, rezistența la compresiune la temperatura camerei a crescut mai întâi și apoi a scăzut. Rezistența la compresiune a probelor tratate la 110 grade timp de 24 de ore este afectată de acțiunea liantului și de gradul de strângere. În condiția aceluiași raport de masă, adăugarea de corindon negru provoacă modificări ale gradului de umplere apropiată, provocând astfel modificări ale rezistenței la compresiune. În condițiile de testare, când cantitatea adăugată (w) de corindon negru mai mic sau egal cu 1 mm este de aproximativ 10 procente, rezistența la compresiune a probei la temperatura camerei este cea mai mare după ce a fost menținută la 1100 de grade timp de 3 ore și la 1350 de grade pentru 3h, care este legat de gradul de reacție din probă. Este legat de împachetarea strânsă a particulelor [7]. Ca material eterogen, rezistența la încovoiere a materialelor turnate este mai ușor afectată de microstructuri, cum ar fi fisurile și neomogenitățile decât rezistența la compresiune.
Contracția liniară a probei cu corindon negru mai mic sau egal cu 1 mm adăugat 5 procente este semnificativ mai mare decât cea a probei fără corindon negru, indicând că există o reacție evidentă de sinterizare în probă. Modificările liniilor de probă după tratamentul termic la 1100 de grade timp de 3 ore au arătat caracteristici de contracție, iar rata de contracție a scăzut treptat pe măsură ce adăugarea de corindon negru (w) a crescut în intervalul de la 5 la 20 la sută. Probele tratate la 1350 de grade timp de 3 ore prezintă caracteristicile de contracție și apoi de expansiune în intervalul de adăugare de corindon negru mai mic sau egal cu 1 mm (w) de 5% până la 20%, care este legat de reacția de fază în eșantionul [8], indicând faptul că corindonul negru generează mai întâi o fază lichidă cu punct de topire scăzut în eșantion pentru a provoca contracția volumului, iar odată cu creșterea conținutului de corindon negru, se generează o nouă fază pentru a se extinde, iar faza specifică necesită mai mult analiză și confirmare. Cantitatea de adăugare de corindon negru de 1 mm (w) mai mică sau egală cu 25% din modificările liniei de probă a fluctuat, în principal deoarece corindonul negru a înlocuit carbura de siliciu, carbura de siliciu va afecta, de asemenea, modificările liniei probei, carbura de siliciu parțial în condiții de temperatură ridicată Oxidarea are loc pentru a genera dioxid de siliciu, iar apoi reacția generează mulită, care produce un anumit grad de efect de expansiune în volum. De asemenea, arată că efectul de volum al carburii de siliciu asupra probei este mai mare decât cel al corindonului negru. Efectul de dilatare a volumului duce, de asemenea, la scăderea rezistenței la compresiune la temperatură normală a probelor tratate la 1350 de grade timp de 3 ore odată cu creșterea cantității de adăugare de corindon negru. Rezistența la încovoiere la temperatura camerei și rezistența la compresiune la temperatura camerei sunt ușor afectate de defecte microscopice. În comparație, modificarea liniei de încălzire permanente ca indice de macroevaluare poate reflecta mai obiectiv starea probei după sinterizare. Având în vedere utilizarea cuptorului gura turnabile Condiții, rezistența la șoc termic, rezistența și alte cerințe de performanță, cantitatea de adăugare (w) de corindon negru mai mic sau egal cu 1 mm este de aproximativ 15 la sută.
