Hvad er virkningerne af bauxitaggregater på aluminiummagnesiumbaserede refraktære castables?

Feb 21, 2025

Læg en besked

 Aggregat har en meget vigtig indflydelse på castables ydelse, og studiet af påvirkningen af ​​typen af ​​aggregat på ydelsen af ​​castables er af stor betydning for at forbedre levetiden for ildfaste materialer og reducere omkostningerne ved ildfaste materialer. I dette dokument fra perspektivet om at erstatte lidt høj kvalitet aluminiumoxidaggregat eller endda brun korundaggregat med 86- klasse homogeniseret aluminiumoxidaggregat, studeres påvirkningen af ​​forskellige aluminiumoxidaggregater på ydelsen af ​​aluminium og magnesiumstøbt under cementbindingssystemet og sammenlignet med specimen med brunt kesvilmaterialet, mens reaktionen af ​​slag og reaktionsmateriale er simuleret ved hjælp af det brune med brunt med brunt corundum som aggregat, mens reaktionen af ​​slag og reaktionsmateriale er ved at bruge ved hjælp af det brune korund, da det samles, mens reaktionen af ​​slagt og reaktionsmateriale er ved hjælp af det vedhæftede ved hjælp af det brune kesid Slagresistent test af induktionsovnen og kombineret med termo-kemi-softwarefaktsen6.2 for at analysere reaktionen af ​​slagge og refraktært materiale, og reaktionen af ​​slagge og refraktært materiale analyseres yderligere. Den anti-Slag-erosionsmekanisme for homogeniseret bauxitbaseret aluminiummagnesiumstøbning er af stor betydning for at forstå ydelsesfordelene ved homogeniseret bauxit såvel som dets anvendelsesområde.

 

 

Råmaterialer til test

 

 Tests were conducted with homogenised bauxite (particle sizes 5~3mm, 3~1mm, 1~0mm), rotary kiln bauxite (particle sizes 5~3mm, 3~1mm, 1~0mm), inverted flame kiln bauxite (particle sizes 5~3mm, 3~1mm, 1 ~ 0 mm) og brun korund (partikelstørrelser 5 ~ 3mm, 3 ~ 1 mm, 1 ~ 0 mm) som aggregater. Brune korundbøder, magnesia -bøder, Secar71 -cement, aktiveret -al2O3 -mikropowder samt Elkemsio2 -mikropowder blev anvendt som matrix, og natriumtripolyphosphat og natriumhexametaphosphat blev anvendt som vandreducerende midler. Den kemiske sammensætning af de råvarer, der er anvendt i testene, er anført i tabel 1.

20203191139407822070

Tabel 1 Hovedkemisk sammensætning af råvarer (vægt%)

 

 

Prøveforberedelse

 

 Testformuleringerne er vist i tabel 2. Den homogeniserede bauxit, roterende ovnbauxit, inverteret flamme ovn Bauxit, brun korund som samlede prøver blev navngivet som prøve HC, prøve GC, prøve DC og prøve BC henholdsvis. Råmaterialerne blev vejet i henhold til testformelen, tilsat med en passende mængde vand og rørt fuldt, og vibrationsstøbte derefter til en 40 × 40 × 160 mm lang strimmelprøve, og derefter blev støbt prøven fjernet fra formen efter at han blev opretholdt i 24 timer i stuetemperaturen, og derefter blev den sat i en ovn og tørret til 24H i Oven ved 110 grad. Endelig blev den bagt prøve sat i en CSL -sintringovn til høj temperatur til varmebehandling ved 1100 grader og 1600 grader i 3 timer. De støbte prøver blev tørret i ovnen ved 110 grader i 24 timer, og til sidst blev de bagte prøver anbragt i CSL-højtemperatur-sintringovn til varmebehandling ved 1100 grader og 1600 grader i 3 timer. Efter ovnens temperatur afkølet til stuetemperatur blev prøverne fjernet, og ydelsestestene blev udført.

20203191139507296512

Tabel 2 Testformuleringer (WT%)

 

 

Pilot Performance Test

(1) Fysiske egenskaber for stuetemperatur

 

I henhold til GB/T 2997-2000, GB/T 5072-2008, GB/T 3001-2000, GB/T 5988-2004, er henholdsvis den tilsyneladende porøsitet og bulkdensiteten af ​​tørret prøven, stuetemperaturens trykstyrke, stuetemperatur bøjningsstyrke og hastigheden for ændring af linjen for Specimen efter forbrænding.

 

(2) Termisk stødmodstand

 

Prøven efter varmebehandling ved 1100 grad i 3 timer er placeret i en elektrisk ovn, der er forvarmet til 1100 grader (under luftatmosfære), efter at have holdt i 30 minutter, fjernes prøven og hurtigt nedsænkes i cirkulerende vand, hvorefter prøven er placeret i luft i 5 minutter. Testen gentages i 3 gange, og ved afslutningen af ​​testen evalueres den termiske chokstabilitet i henhold til brud på prøven efter vandkøling ved 1100 grader i 3 gange eller den resterende styrke.

 

(3) Slagresistens

 

Induktionsovnsmetoden bruges til at evaluere slagmodstanden for prøven, det skematiske diagram over testopsætningen er vist i fig. 1. Den lange prøve efter tørring ved 11 0 grad i 24 timer hældes i diglen og belastes i induktionsmeltningsovn. Den støbte digel er vist i fig. 2. Trinene til dynamisk induktionsovn Slagresistenstest er som følger: For det første, læg ca. 6 kg almindeligt stål i digelen først, opvarm den med elektricitet, og tilsæt 308 g sleag, efter at alt stålet er smeltet, den kemiske sammensætning af slaggen er som vist i tabel 3, og alkaliniteten af ​​slag er er smeltet n (Cao)/n (siO2) =4. 56. Når stålstykket er helt smeltet sammen med slaggen, startes timingen, temperaturen styres til at være på 1600 grader, og ovnen stoppes efter 0,5 timer. After the test is finished, a long strip of specimen is poured into the crucible, and it is dried at 110 degree for 24h, then the specimen is poured into the induction furnace as shown in Fig. 2. At the end of the test, the residual specimen was removed from the crucible, and after removing the hanging slag, the specimen was cut from the middle position along the direction of the longitudinal axis of the specimen, and Erosionsområdet (eller erosionshastighed) og penetrationsområdet blev anvendt til at karakterisere graden af ​​erosion af prøven og graden af ​​prøveindtrængning henholdsvis, hvor erosion og penetrationsområder i prøven blev analyseret og målt ved hjælp af AdobeacrobatPro -software.

2020319114056598880

Venstre 1 skematisk tværsnit af digel efter slagge erosionstest
Højre 2 billede af digel efter tørring efter støbning

20203191140181790713

Tabel 3 Kemisk sammensætning af Ætle -slagge (WT%)

 Dybden af ​​erosion af hvert eksemplar blev målt i slutningen af ​​slaggemodstandstesten, og erosionshastigheden såvel som erosionsområdet og penetrationsområdet for prøven blev beregnet. Erosionshastigheden beregnes som følger: Figur 3 viser sidediagrammet for prøven efter induktionsslag erosion. Som vist på figuren er H 0 den oprindelige højde på prøven, måler den resterende højde på prøven H1, derefter er den maksimale dybde af erosion af prøven efter slagge erosion H 2=H 0- H1, hvor erosionshastigheden beregnes i henhold til følgende formel:

20203191141142213824

 Hvor: υ er erosionshastigheden, mm-h -1; H er den maksimale erosionsdybde af prøven efter slagging, MM; t er erosionstiden, h.

 

20203191141223105365

Fig. 3 Sidevisning af prøve efter induktionsovnstest

 

 Erosionsområdet og penetrationsområdet beregnes som følger: Tværsnittet af prøven efter induktionssplag erosion er vist i fig. 4. Som vist i figuren er det statistiske område af prøven valgt først (det valgte område er den samme for hver gruppe af sammenligningsprøven, og metoden til at vælge det statistiske område er som følger: en bestemt længde er taget langs længden fra den lange retning, der starter fra den placering af SLAG bestemt i henhold til erosionssituationen, men den samme længde tages i længderetningen af ​​hver gruppe af prøver), og det statistiske område måles. Erosionsområdet S1 og infiltrationsområde S2 i området.

 

20203191141353323443

Fig. 4 Skematisk tværsnit af prøve efter induktionsovnstest

 

 

Konkludere

 

 (1) Aluminiummagnesiumstøbbare prøver, der indeholder forskellige aluminiumoxidaggregater, har en stor forskel i stuetemperaturens ydelse af prøverne på grund af forskellen i det genererede spinelindhold. Efter varmebehandling ved 1600 grad, volumen krympning af cementbundet homogeniseret aluminiumoxidbaseret aluminium-magnesiumstøbning efter høj temperaturbehandling, sammenlignet med prøverne indeholdende inverteret flamme-ovn-aluminiumoxidaggregater, viste en større hastighed af ændringer i linjen, og prøverne havde en nedre kompressiv styrke og en dårlig modstand mod termisk chok.

 

 (2) Through the induction furnace slag resistance test, the results show that: using cement-bonded aluminium-magnesium castables, the slag erosion resistance of the specimens with 86 grade homogenised alumina as the aggregate is not much different from that of the specimens with 88 grade rotary kiln alumina and 88 grade inverted flame kiln alumina as the aggregate, but the resistance to Slaginfiltration af de homogeniserede aluminiumoxidbaserede castables -prøver er dårligere.

 

 (3) De homogeniserede aluminiumoxidbaserede aluminiummagnesiumstøbninger vil generere store revner omkring aggregatet nær den varme overflade efter slagge ætsning, hvilket er ugunstigt for prøvenes penetrationsmodstand.

 

 (4) Combined with the microstructure analysis and the thermodynamic simulation results of the reaction between three kinds of alumina aggregate and slag, it can be concluded that the products of alumina aggregate specimens reacted with the slag are corundum, spinel, CA6 and low melting point phases (C2AS and CAS2), in which the reaction between homogenised alumina aggregate and slag will generate CA6, and the reaction between the Matrix og slaggen er den direkte solubilisering af spinel i slaggen.