铝铬渣细粉对镁铬浇注料性能影响,由耐火材料厂家汇集分享。
经过110℃保温24h热处理后的镁铬浇注料试样体积密度和显气孔率无明显变化,而经过1100℃和1500℃保温2h热处理后的浇注料试样体积密度随着铝铬渣加入量的增加而逐渐减小,显气孔率随着铝铬渣加入量增加而逐渐增大。
经1500℃热处理后的浇注料试样体积密度明显大于经1100℃热处理后的浇注料试样体积密度。
热处理温度升高,加速了浇注料固相反应速度,同时随着浇注料中铝铬渣加入量的增加,浇注料中杂质成分的增加,高温固相反应过程液相数量的增多,液相传质的几率逐渐增大。液相传质是耐火材料固相反应过程中不可避免要出现的,液相所起到的作用不仅仅是利用表面张力将两个固相颗粒拉近和拉紧,而且可以促进固相反应的进行。
铝铬渣中氧化铝和氧化铬与用后镁铬砖中过量的氧化镁形成镁铝尖晶石和镁铬尖晶石的固相反应过程随着镁铬浇注料中铝铬渣加入量的增加而逐渐加快,镁铬浇注料试样体积密度逐渐减小、显气孔率逐渐增大也证明了形成镁铝尖晶石和镁铬尖晶石过程中的体积膨胀效应。
热处理后镁铬质耐火浇注料,随着热处理温度由1100℃增加1500℃,镁铬质浇注料试样常温耐压强度呈增大趋势。随着铝铬渣加入量增加,镁铬质耐火浇注料试样常温耐压强度同样呈现增大趋势。
随着配料中铝铬渣加入量增加、系统中通过固相反应生成原位镁铝尖晶石和镁铬尖晶石数量增多、原位形成尖晶石数量增多以及液相数量的增多都促进了镁铬质耐火浇注料中颗粒的结合程度。因此,随着铝铬渣加入量的增加,镁铬质耐火浇注料的常温耐压强度逐渐增大。
热处理温度为110℃的镁铬质耐火浇注料,随着铝铬渣加入量增加其常温耐压强度变化不大。
经110℃干燥后镁铬质耐火浇注料的常温强度主要来源于水泥水化形成水化物的结合强度,110℃的干燥温度没有破坏浇注料水化物的网络结构,配方中水泥含量不变,因此经110℃干燥后的镁铬质浇注料常温耐压强度变化不大。
镁铬质耐火浇注料热震前后常温耐压强度保持率的变化趋势可以看出,试样热震前后常温耐压强度保持率出现先增大后减小的趋势,
当铝铬渣加入量(质量分数)为10%时,镁铬质耐火浇注料热震前后常温耐压强度保持率最高,试样的热震稳定性最好。
当铝铬渣加入量(质量分数)小于10%时,随着铝铬渣加入量增加,镁铬质耐火浇注料热震前后强度保持率逐渐增大,分析认为由于铝铬渣加入量增加,试样结构中原位形成镁铝尖晶石、镁铬尖晶石数量的增加,有利于提高浇注料的热震稳定性。
当铝铬渣加入量(质量分数)大于10%时,随着铝铬渣加入量增加,镁铬质耐火浇注料热震前后强度保持率逐渐减小,分析认为由于铝铬渣加入量增加,高温条件下结构中液相数量增加,试样在常温条件下玻璃相的增多对镁铬浇注料的热震稳定性不利。
分析认为随着铝铬渣加入量增加,试样烧结性逐渐增强,浇注料结构上更趋于致密。结合镁铬质耐火浇注料体积密度和显气孔率的变化趋势,浇注料中形成原位尖晶石伴随的体积膨胀使得浇注料气孔逐渐增多,不利于镁铬浇注料抗熔渣侵蚀性。
观察不同试样侵蚀层微观结构及裂纹大小情况分析,铝铬渣加入量(质量分数)为10%的镁铬浇注料试样的微观形貌相对均匀,裂纹较少。
从精炼钢包渣化学组成上分析,该钢包渣中主要成分为氧化钙和二氧化硅,属于钙硅比大于2的碱性渣。
镁铬质耐火浇注料具有良好的抗碱性熔渣侵蚀性能,浇注料中氧化铬的增多也有利于提高浇注料的抗渣侵蚀性能。
随着镁铬质耐火浇注料中铝铬渣加入量的增加,浇注料基质中矿物组成会发生明显变化。浇注料结构中形成尖晶石所伴随的体积膨胀使得结构中会出现大量的微小裂纹,同时由于毛细管力的作用,高温液相会均匀进入到浇注料基质,形成稳定的侵蚀层结构。
观察侵蚀层中有较大的裂纹的试样,发现其原位尖晶石的形成量过大导致了浇注料结构疏松,不利于浇注料抗渣性的提高。综合镁铬质浇注料抗热震性和抗渣性分析,镁铬质浇注料中铝铬渣引入量(质量分数)以10%为宜。
随着铁合金厂铝铬渣加入量增加,1100℃和1500℃烧后的镁铬质耐火浇注料试样显气孔率和常温耐压强度呈增大趋势,110℃干燥后试样常温耐压强度变化趋势不明显。
当铝铬渣加入量(质量分数)小于10%时,浇注料热震稳定性随铝铬渣加入量增加而逐渐增强,浇注料结构逐渐变得致密,抗渣性逐渐增强。当铝铬渣加入量(质量分数)为10%时浇注料试样的热震稳定性最好,热震前后试样的常温耐压强度保持率为93.8%,试样具有较好抗渣侵蚀性能,侵蚀层结构稳定均匀。