definition:
Det er et ikke-metallisk materiale med en ildfasthed på ikke mindre end 1580 grader, god modstand mod termisk stød og kemisk erosion, lav varmeledningsevne og lav ekspansionskoefficient. Ildfast modstand refererer til den temperatur i grader Celsius, ved hvilken en konisk prøve af
ildfast materiale kan modstå virkningen af høj temperatur uden at blødgøre og smelte uden belastning. Ildfaste materialer er meget udbredt i metallurgi, kemisk industri, petroleum, maskinfremstilling, silikat, kraft og andre industrielle områder. De bruges den største mængde i den metallurgiske industri, der tegner sig for 50 %-60 % af den samlede produktion.
type:
Der er mange typer ildfaste materialer, som normalt er opdelt i almindelige ildfaste materialer (1580~1770 grader), avancerede ildfaste materialer (1770~2000 grader) og specialkvalitets ildfaste materialer (over 2000 grader) i henhold til deres ildfasthed; i henhold til deres kemiske egenskaber er de opdelt i sure ildfaste materialer, middel ildfaste materialer og middel-grade ildfaste materialer. Modstandsdygtige ildfaste materialer og alkaliske ildfaste materialer. Derudover er der ildfaste materialer til særlige lejligheder.
Element:
Sure ildfaste materialer indeholder siliciumoxid som hovedkomponenten, og silica mursten og ler mursten er almindeligt anvendt. Silica mursten er siliciumholdige produkter, der indeholder mere end 94% siliciumoxid. De anvendte råmaterialer omfatter silica, affaldssilica mursten osv. De har stærk modstandsdygtighed over for sur slaggeerosion, høj blødgøringstemperatur under belastning, og deres volumen krymper ikke eller endda udvider sig lidt efter gentagne kalcineringer; Det er imidlertid modtageligt for erosion af alkalisk slagge og har dårlig modstand mod termisk stød. Silicamursten bruges hovedsageligt i termisk udstyr såsom koksovne, glassmelteovne og ovne til syrestålfremstilling. Lersten er lavet af ildfast ler som det vigtigste råmateriale og indeholder 30% til 46% aluminiumoxid. De er svagt sure ildfaste materialer med god termisk stødbestandighed og korrosionsbestandighed over for sur slagge og er meget udbredt.
Neutrale ildfaste materialer er hovedsageligt sammensat af aluminiumoxid, chromoxid eller kulstof. Korundprodukter, der indeholder mere end 95 % aluminiumoxid, er ildfaste materialer af høj kvalitet med en bred vifte af anvendelser. Chrommursten med chromoxid som hovedkomponent har god korrosionsbestandighed over for stålslagge, men har dårlig termisk stødmodstand og lav deformationstemperatur under højtemperaturbelastning. Kulholdige ildfaste materialer omfatter kulstofsten, grafitprodukter og siliciumcarbidprodukter. De har lav termisk udvidelseskoefficient, høj varmeledningsevne, god termisk stødmodstand, høj høj temperaturstyrke og modstandsdygtighed over for syre-, alkali- og salterosion, især svage syrer og alkalier. God modstand, ikke fugtet af metal og slagger, let vægt. Det er meget udbredt som højtemperaturovnsforingsmateriale og bruges også som autoklaveforing i olie- og kemiske industrier.
Alkaliske ildfaste materialer indeholder magnesiumoxid og calciumoxid som hovedkomponenterne, og magnesia mursten er almindeligt anvendt. Magnesia mursten, der indeholder mere end 80% til 85% magnesiumoxid, har god modstandsdygtighed over for alkalisk slagge og jernslagge og har højere ildfasthed end lersten og silica mursten. Anvendes hovedsageligt i ovne med åben ild, iltblæste konvertere, elektriske ovne, udstyr til smeltning af ikke-jernholdigt metal og noget højtemperaturudstyr. Ildfaste materialer, der anvendes ved særlige lejligheder, omfatter højtemperaturoxidmaterialer, såsom aluminiumoxid, lanthanoxid, berylliumoxid, calciumoxid, zirconiumoxid osv., og ildfaste sammensatte materialer, såsom carbider, nitrider, borider, silicider og sulfider. etc.; højtemperaturkompositmaterialer omfatter hovedsageligt cermets, højtemperatur uorganiske belægninger og fiberforstærket keramik.
Almindelige ildfaste materialer:
Hyppigt anvendte ildfaste materialer omfatter AZS-mursten, korundsten, direkte bundne magnesia-chrom-sten, siliciumcarbid-mursten, siliciumnitrid-bundne siliciumcarbid-mursten og ikke-oxid-ildfaste materialer såsom nitrider, silicider, sulfider, borider og karbider. ;Calciumoxid, chromoxid, aluminiumoxid, magnesiumoxid, berylliumoxid og andre ildfaste materialer. Almindeligvis anvendte isolerende ildfaste materialer omfatter diatomitprodukter, asbestprodukter, isoleringsplader osv. Almindelig anvendte uformede ildfaste materialer omfatter ovnlapningsmaterialer, ildfaste stødmaterialer, ildfaste støbematerialer, ildfast plast, ildfast mudder, ildfaste pistolbelægningsmaterialer, ildfaste projekteringsmaterialer, ildfaste projekteringsmaterialer , letvægts ildfaste støbegods mv.
Syre ildfaste materialer
Silica mursten og ler mursten bruges i større mængder. Silica mursten er siliciumholdige produkter, der indeholder mere end 93% SiO2. De anvendte råmaterialer omfatter silica, affaldssilica mursten osv. Silica mursten har stærk modstandsdygtighed over for sur slagge erosion, men er modtagelige for alkalisk slagge erosion. Dens belastningsblødgøringstemperatur er meget høj, tæt på dens ildfasthed. Efter gentagne kalcineringer krymper dens volumen ikke eller udvider sig endda lidt, men dens termiske stødmodstand er dårlig. Silicamursten bruges hovedsageligt i termisk udstyr såsom koksovne, glassmelteovne og ovne til syrestålfremstilling. Lersten indeholder 30% ~ 46% aluminiumoxid. De bruger ildfast ler som det vigtigste råmateriale. De har en ildfast grad på 1580 ~ 1770 grader og god termisk stødmodstand. De er svagt sure ildfaste materialer, der er modstandsdygtige over for sur slagge og har en bred vifte af anvendelser. Det er i øjeblikket den mest producerede type ildfast materiale.
Neutrale ildfaste materialer
De vigtigste krystalfaser i produkter med højt aluminiumindhold er mullit og korund. Indholdet af korund stiger med stigningen i aluminiumoxidindhold. Korundprodukter, der indeholder mere end 95 % aluminiumoxid, er ildfaste materialer af høj kvalitet med en bred vifte af anvendelser. Kromsten er hovedsageligt lavet af chrommalm, og hovedkrystalfasen er chromit. Det har god korrosionsbestandighed over for stålslagge, men dårlig termisk stødmodstand og lav deformationstemperatur under høj temperaturbelastning. Krom-magnesia mursten lavet af krom malm og magnesia i forskellige proportioner har god termisk chok modstand og bruges hovedsageligt som alkaliske åben ild tagsten.
Kulholdige produkter er en anden type neutrale ildfaste materialer. I henhold til sammensætningen af kulstofholdige råvarer og produkternes mineralsammensætning er de opdelt i tre kategorier: kulstofsten, grafitprodukter og siliciumcarbidprodukter. Kulstofsten er lavet af højkvalitets petroleumskoks som råmateriale, med tjære og asfalt som bindemidler, og brændes ved 1300 grader under luftisolerede forhold. Grafitprodukter (undtagen naturlig grafit) er lavet af kulstofholdige materialer gennem grafitiseringsbehandling ved 2500 ~ 2800 grader i en elektrisk ovn. Siliciumcarbidprodukter bruger siliciumcarbid som råmateriale, tilføjer ler, siliciumoxid og andre bindemidler og brændes ved 1350 ~ 1400 grader. Siliciumcarbid og siliciumpulver kan også tilsættes for at fremstille siliciumnitrid-siliciumcarbidprodukter i en elektrisk ovn under en nitrogenatmosfære. Kulstofprodukter har lav termisk udvidelseskoefficient, høj termisk ledningsevne, god termisk stødmodstand og høj høj temperaturstyrke. Det blødgøres ikke efter langvarig brug ved høje temperaturer, korroderes ikke af nogen syre eller alkali, har god saltbestandighed, fugtes ikke af metal og slagger, er let og er et højtemperaturbestandigt materiale af høj kvalitet. Ulempen er, at den let oxideres ved høje temperaturer og ikke bør bruges i en oxiderende atmosfære. Kulholdige produkter er meget udbredt i højtemperaturovnsbeklædninger (ovnbund, ildsted, nedre del af ovnlegemet osv.) og beklædning i smelteovne af ikke-jernholdigt metal. Grafitprodukter kan bruges som foringer til reaktionstanke og petrokemiske autoklaver. Siliciumcarbid- og grafitprodukter kan også laves om til digler til smeltning af kobber, guld og lette legeringer.
Alkaliske ildfaste materialer
Repræsenteret af magnesiumprodukter. Den indeholder mere end 80% til 85% magnesiumoxid, med periklase som hovedkrystalfasen. De vigtigste råmaterialer til fremstilling af magnesiumsten er magnesit, havvandsmagnesia (som opnås ved at kalcinere magnesiumhydroxid udvundet af havvand ved høje temperaturer) osv. Det har god modstandsdygtighed over for alkalisk slagge og jernslagge. Smeltepunktet for rent magnesiumoxid er så højt som 2800 grader. Derfor er ildfastheden af magnesia mursten højere end for ler mursten og silica mursten. Siden midten af-1950erne er produktionen af alkaliske ildfaste materialer gradvist steget på grund af brugen af iltblæste konvertere til stålfremstilling og brugen af alkaliske ovntoppe med åben ild, mens produktionen af lersten og silicamursten er faldet. Alkaliske ildfaste materialer bruges hovedsageligt i ovne med åben ild, iltblæste konvertere, elektriske ovne, smeltning af ikke-jernholdigt metal og noget højtemperatur termisk udstyr.
Oxidmaterialer såsom aluminiumoxid, lanthanoxid, berylliumoxid, calciumoxid, zirconiumoxid, uraniumoxid, magnesiumoxid, ceriumoxid og thoriumoxid har smeltepunkter mellem 2050 og 3050 grader.
Ildfaste sammensatte materialer såsom carbider (siliciumcarbid, titaniumcarbid, tantalcarbid osv.) nitrider (bornitrid, siliciumnitrid osv.) borider (zirconiumborid, titaniumborid, hafniumborid osv.) silicider (di,molybdænsilicid) osv.) og sulfider (thoriumsulfid, ceriumsulfid osv.). Deres smeltepunkter er 2000 ~ 3887 grader, og den mest ildfaste blandt dem er carbid.
Højtemperaturkompositmaterialer såsom cermets, højtemperatur uorganiske belægninger og fiberforstærket keramik.
Ansøgning:
Hyppigt anvendte specialmaterialer omfatter AZS mursten, korund mursten, direkte bundne magnesia chrom mursten, silicium carbid mursten, silicium nitrid bundne silicium carbid mursten, nitrider, silicider, sulfider, borider, carbider og andre ikke-oxid ildfaste materialer; Calciumoxid, oxid, , aluminiumoxid, magnesiumoxid, berylliumoxid og andre ildfaste materialer. Almindeligvis anvendte isolerende ildfaste materialer omfatter diatomitprodukter, asbestprodukter, isoleringsplader osv. Almindelig anvendte uformede ildfaste materialer omfatter ovnlapningsmaterialer, ildfaste stødmaterialer, ildfaste støbematerialer, ildfast plast, ildfast mudder, ildfaste pistolbelægningsmaterialer, ildfaste projekteringsmaterialer, ildfaste projekteringsmaterialer , lette ildfaste støbegods, pistolmudder osv.
ydeevne:
De fysiske egenskaber af ildfaste materialer omfatter strukturelle egenskaber, termiske egenskaber, mekaniske egenskaber, brugsydelse og driftsydelse. De strukturelle egenskaber af ildfaste materialer omfatter porøsitet, volumendensitet, vandabsorption, luftpermeabilitet, porestørrelsesfordeling osv. De termiske egenskaber af ildfaste materialer omfatter termisk ledningsevne, termisk udvidelseskoefficient, specifik varme, varmekapacitet, termisk ledningskoefficient, termisk emissivitet , osv. De mekaniske egenskaber af ildfaste materialer omfatter trykstyrke, trækstyrke, bøjningsstyrke, vridningsstyrke, forskydningsstyrke, slagstyrke, slidstyrke, krybeegenskaber, bindingsstyrke, elasticitetsmodul osv. Ydeevnen af ildfaste materialer omfatter ildfasthed, belastningsblødgøringstemperatur, genforbrændingslinjeændring, termisk stødmodstand, slaggemodstand, syremodstand, alkalimodstand, hydreringsmodstand, CO-erosionsbestandighed, ledningsevne og oxidationsmodstand. vente.
