Beth yw deunydd anhydrin ladle?

Mae deunyddiau anhydrin ladle yn ddeunyddiau allweddol a ddefnyddir yn y broses gwneud dur i amddiffyn leinin y ladle a gwrthsefyll erydiad dur tawdd a slag tymheredd uchel. Fel y prif gynhwysydd ar gyfer dal a chludo dur tawdd (o ffwrnais drydan trawsnewidydd / i gastio parhaus tundish), mae angen i ddeunyddiau anhydrin y llanad aros yn sefydlog o dan amodau thermodynamig a chemegol eithafol, wrth addasu i effaith dur tawdd aml, newidiadau tymheredd a adweithiau treisgar ar y slag. Mae'r canlynol yn gydrannau allweddol, gofynion perfformiad a heriau technegol deunyddiau anhydrin ladle:

Beth yw deunyddiau anhydrin ladle?

Mae deunyddiau anhydrin ladle yn cynnwys yn bennaf o gynhyrchion swyddogaethol leinin ladle a anhydrin ladle. Mae angen i'w ddeunyddiau anhydrin mewnol wrthsefyll amodau eithafol fel sgwrio, erydiad cemegol a sioc thermol o ddur tawdd tymheredd uchel.

Mae leinin ladle fel arfer yn cael ei rannu'n rhannau canlynol yn ôl gwahanol feysydd sydd mewn cysylltiad â dur tawdd a gofynion swyddogaethol:

Haen barhaol (haen ddiogelwch):

Deunydd: Briciau inswleiddio ysgafn neu gastiau dargludedd thermol isel (fel clai).

Swyddogaeth: Inswleiddio thermol, lleihau tymheredd y gragen ladle a lleihau colli gwres.

Haen weithio (cyswllt uniongyrchol â dur tawdd a slag):

Ardal Llinell Slag:

Deunydd: Brics carbon magnesia (MGO-C, sy'n cynnwys 10% ~ 20% graffit).

Nodweddion: Ymwrthedd uchel i erydiad slag (yn enwedig yn erbyn slag alcalïaidd), mae graffit yn darparu ymwrthedd sioc thermol ac iro.

Ardal Wal:

Deunydd: Brics carbon magnesiwm alwminiwm (Al₂o₃-MGO-C) neu gynnydd alwminiwm uchel (al₂o₃≥80%).
Nodweddion: Gwrthwynebu ymwrthedd i erydiad a chost dur tawdd, sy'n addas ar gyfer ardaloedd llinell nad ydynt yn SLAG.

Ardal waelod:

Deunydd: Brics alwminiwm uchel neu corundwm y gellir ei ddefnyddio (al₂o₃≥90%).
Nodweddion: Cryfder mecanyddol uchel, ymwrthedd i bwysau statig dur tawdd a gwisgo effaith.

Cydrannau swyddogaethol:

Giât llithro anhydrin:

Deunydd: Cyfansawdd carbon alwminiwm zirconium (Al₂o₃-Zro₂-C) neu Magnesiwm Carbon (MGO-C).

Swyddogaeth: Rheoli llif dur tawdd yn gywir, ac mae angen gwrthsefyll erydiad tymheredd uchel a sioc thermol.


Plug Glanhau:

Deunydd: Corundum-Spinel (Al₂o₃-Mgal₂o₄) neu Magnesiwm (MGO).

Swyddogaeth: Trowch y dur tawdd trwy chwythu argon / nitrogen, tymheredd a chyfansoddiad unffurf, athreiddedd uchel a gwrth-athreiddedd.


Wel bloc:

Deunydd: alwminiwm uchel neu garbon magnesiwm.

Swyddogaeth: Trwsiwch y giât a gwrthsefyll effaith fecanyddol llif dur tawdd.

Gofynion perfformiad deunyddiau anhydrin ladle

• Gwrthiant erydiad slag: Mae angen i arwynebedd llinell slag y ladle wrthsefyll erydiad cemegol slag sylfaenolrwydd uchel (Cao / SiO₂> 2).
• Gwrthiant Sioc Thermol: Mae'r tymheredd yn amrywio'n fawr yn ystod y trosiant ladle (megis oeri ladle gwag o 1600 ° C i dymheredd yr ystafell), ac mae angen i'r deunydd osgoi cracio.
• Cryfder tymheredd uchel: gwrthsefyll gwasgedd statig dur tawdd (megis gwasgedd gwaelod ladle 200 tunnell yn cyrraedd ~ 0.3mpa) a sioc fecanyddol.
• Llygredd Isel: Osgoi amhureddau mewn deunyddiau anhydrin (fel SIO₂) rhag ymateb â dur tawdd ac effeithio ar burdeb dur.

Esblygiad a heriau technoleg materol

Optimeiddio briciau carbon magnesia

Brics carbon magnesia traddodiadol: Dibynnu ar graffit i wella ymwrthedd sioc thermol, ond mae'n hawdd ocsidio graffit (mae angen ychwanegu gwrthocsidyddion fel Al ac Si).

Tuedd carbonization isel: Datblygu briciau carbon magnesia carbon isel (cynnwys graffit <8%), disodli rhan o'r graffit â nanocarbon (fel carbon du) neu strwythur carbon a gynhyrchir yn y fan a'r lle (fel carboniad resin) i leihau risg ocsidiad.

Diogelu'r amgylchedd a heb gromiwm

Problem Llygredd Cromiwm: Mae briciau magnesia-crome traddodiadol (MGO-CR₂O₃) yn gyfyngedig oherwydd carcinogenigrwydd Cr⁶⁺.

Datrysiad Amgen: Defnyddiwch ddeunyddiau spinel (mgal₂o₄) neu magnesiwm-calcium (MGO-CAO), sydd ill dau yn gwrthsefyll slag ac yn gyfeillgar i'r amgylchedd.

Estyniad o gais y gellir ei ddefnyddio

Technoleg Castio Integredig: Defnyddiwch alwmina-magnesia neu spinel castables i ddisodli gwaith brics traddodiadol, lleihau erydiad ar y cyd ac ymestyn oes gwasanaeth.

Castables hunan-lefelu: Cyflawnir adeiladu heb ddirgryniad trwy optimeiddio maint gronynnau, gan leihau costau llafur.

Dulliau methu nodweddiadol o ddeunyddiau anhydrin ladle

Erydiad llinell slag: Mae treiddiad slag yn achosi ffurfio cyfnodau pwynt toddi isel (fel system Cao-Mgo-Sio₂) ar wyneb briciau magnesia-carbon, ac mae'r strwythur yn peri.

Spalling Straen Thermol: Mae newidiadau tymheredd mynych yn achosi ehangu microcraciau y tu mewn i'r deunydd, ac yn y pen draw y shedding haenog.

Rhwystr briciau aer: Mae cynhwysion mewn dur tawdd (fel al₂o₃) yn cael eu dyddodi yn y tyllau aer, gan effeithio ar yr effaith chwythu argon.

Cymhwyso deunyddiau anhydrin ladle:

Arddangosiad Dur Glân: Defnyddiwch frics aer corundwm purdeb uchel (Al₂o₃> 99%) i leihau cyflwyno amhureddau.

Dyluniad oes hir: Optimeiddio cost a bywyd trwy strwythur graddiant (megis brics carbon magnesiwm yn ardal y llinell slag a chasffyrdd alwminiwm-magnesiwm ar gyfer wal y ladle).

Monitro Deallus: Defnyddiwch ddelweddau thermol is -goch neu dechnoleg allyriadau acwstig i fonitro statws erydiad y leinin ladle mewn amser real.

Deunyddiau anhydrin ladle yw'r nwyddau traul craidd yn y broses gwneud dur, ac mae eu perfformiad yn effeithio'n uniongyrchol ar ansawdd dur tawdd, diogelwch cynhyrchu a chost. O'i gymharu â deunyddiau anhydrin twndis, mae angen i ddeunyddiau llanason wrthsefyll amser preswylio dur tawdd hirach, adweithiau dur slag mwy cymhleth a llwythi mecanyddol uwch. Mae cyfarwyddiadau datblygu yn y dyfodol yn cynnwys deunyddiau carbon isel a chyfeillgar i'r amgylchedd, dylunio oes hir a thechnoleg cynnal a chadw deallus. Er enghraifft, gall cymhwyso deunyddiau magnesiwm-calcium a chastables heb garbon nid yn unig wella ymwrthedd slag ond hefyd cwrdd â gofynion gweithgynhyrchu gwyrdd.