Az 5-10% (tömegarányú) Al2O3 hozzáadása a kohó szén/grafit téglák (szénblokkok) mátrix részében jelentősen javítja az olvadt vas korrózióállóságát, és ez az alumínium-szén téglák alkalmazási területe a vasgyártó rendszerekben. Másodszor, az alumínium-szén téglákat olvadt vas előkezelésében és csapoló vályúkban is használják.
Alumínium-szén téglák olvadt vas előkezeléséhez
Az alumínium-szilícium-karbid téglákat főként olvadt vas szállítására szolgáló berendezésekben, például olvadt vas tartályokban használják. Azonban, amikor ezt a fajta tűzálló anyagot nagy olvadt vas tartályokban és vaskeverőkben használják, és zord fűtési és hűtési körülményeknek van kitéve, hajlamos a repedésekre, ami szerkezeti lepattogzáshoz vezet. Ezenkívül, mivel a nagy melegfém tartályokban és vaskeverőkben használt Al2O3-SiC-C téglák széntartalma gyakran 15%, hővezető képességük pedig akár 17~21W/(m·K) (800℃), az olvadt vas hőmérséklete csökken, és problémát okoz a nagy olvadt vas tartályok és keverőkocsik vaslemezeinek deformációja. Az ellenintézkedés az alacsony hővezető képesség elérése a SiC, egy nagy hővezető komponens eltávolításával, miközben csökkenti a grafittartalmat és finomítja a grafitot.
Az alapkutatások alapján a következő következtetésekre jutottak:
(1) Amikor az alumínium-karbon téglák grafittartalma (tömegaránya) kevesebb, mint 10%, szervezeti szerkezete Al₂O₃-ból áll, amely folytonos mátrixot alkot, és a szén csillagpontok formájában van kitöltve a mátrixban. Ekkor az alumínium-karbon tégla hővezető képessége λ hozzávetőlegesen kiszámítható az (1) képlettel.
A képletben λa az Al₂O₃ hővezető képessége, Vc pedig a grafit térfogataránya. Ez azt mutatja, hogy az alumínium-karbon téglák hővezető képességének semmi köze a grafit hővezető képességéhez.
(2) A grafit finomításakor az alumínium-szén tégla hővezető képessége kevésbé függ a grafitrészecskéktől.
(3) Alacsony széntartalmú alumínium-szén téglák esetében a grafit finomításakor sűrű kötésmátrix alakulhat ki, ami javíthatja az alumínium-szén téglák korrózióállóságát.
Ez azt mutatja, hogy az alacsony széntartalmú A-alumínium-karbon téglák alkalmazkodnak a vasgyártó rendszerben található nagyméretű forrófém-tartályok és vaskeverő kocsik működési körülményeihez.
Közzététel ideje: 2024. február 27.
