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耐火纖維澆注料的原料選擇及應用效果

添加時間:2021年9月1日  瀏覽次數:

根據耐火纖維澆注料的技術性能要求,選取漂珠為部分骨料,漂珠的化學成分一般為:AL2O3 28%~35%。雜質總量<10%,優質漂珠約7%~8%,耐火度隨化學成分而變,波動范圍約在1610~1700℃。漂珠的礦物組成取決于其化學成分與形成條件,并與再次受熱處理有關。一般的礦物組成為:硅酸鹽玻璃相約90%,少量莫來石、微量石英及未燃碳分,以及其他礦物如磁鐵礦、赤鐵礦、鈣鐵礦等。漂珠一般是白色或灰色間有極少量黃、褐等雜色的微小球體,球體中的氣體主要是CO2H2,粒徑為1~300μm,松散容重為250~400Kg/m3,真密度2.1~2.2g/cm3,比表面積3200~3600cm2/g。導熱系數常溫下為0.08~0.11w/m·K)。漂珠的變形溫度約為1200~1250℃,在中低溫使用條件下,漂珠是耐火纖維澆注料的優良輕質骨料,為此,選取了耐火度高≥1650℃、容重輕的平頂山漂珠作為研制的耐火纖維澆注料的輕質骨料;同時,選取山東魯陽生產的高純硅酸鋁棉作為耐火纖維,該纖維棉渣球含量低、纖維直徑小約4~5μm、纖維基體雜質含量低、彈性好,析晶粉化溫度高(1050℃),選取高鋁水泥與微粉為復合結合劑,使澆注料在不同的使用溫度條件下均具有良好的結合強度;在此基礎上,還配入了多種外加劑以改善澆注料的施工性能。

采用上述選擇的原材料,在實驗室進行了反復的澆注料配制與性能檢測,獲得了較理想的實驗效果,下表 為研制的耐火纖維澆注料性能參數檢測結果

耐火纖維澆注料

為了滿足模具鋼生產的熱處理需要,在軋鋼廠決定將原有的緩冷坑改造成為熱處理溫度為 650℃的熱處理爐,緩冷坑主要由爐坑和爐蓋兩部分組成,爐坑尺寸為11.036mX4.06mX2.14m爐蓋由4節組成,每節長約3m,高約0.55m,底寬4.5m,頂寬約3m,爐蓋金屬結構是由槽鋼和鋼網組成。在爐坑的兩側底部共布置了20個噴射式燒嘴,每側布置10個,采用混合煤氣。爐墻砌筑結構由里向外為:平砌普通粘土磚、豎砌輕質粘土磚和平砌紅磚。爐蓋砌筑結構為80mm厚的空心硅保溫可塑料。針對緩冷坑爐蓋保溫性能差、蓋襯剝落嚴重和使用壽命短的實際問題,同時,考慮到爐蓋反復開閉和振動、撞擊劇烈的實際運行情 況,認為應采用一種保溫性能好、耐火度適中,重量輕、強度高、抗熱震性及機械振動性強的材料對爐蓋進行改造;為此,選擇表中的耐火纖維澆注料對爐蓋進行現場整體澆注。改造后,爐蓋保溫性能得到明顯改善,熱處理爐各項熱工參數均達到了模具鋼退火需求,取得了預期的改造效果。此后,對其它3個緩冷坑也進行了相同的改造,為初軋廠模具鋼的生產提供了良好的設備條件。經分析統計得知,爐蓋使用壽命延長了2倍,年節省爐蓋砌筑材料費為69萬元;同時,爐蓋保溫隔熱性能的改善,有效地降低了表面散熱,提高了熱處理爐的熱效率。
關鍵詞:耐火纖維澆注料   澆注料   
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