DEFNYDDIO ALUMINUM CHROMIUM SLAG I GYNHYRCHU BRICS CORundWM CHROMIWM-ZIRCONIWM AR GYFER SMELTIN METEL ANfferrus

Mae gwrthsafol ar gyfer odynau metel anfferrus yn gweithio mewn amgylcheddau garw, megis ffwrneisi mygdarth ar gyfer mwyndoddi plwm, sinc a thun, ac anhydrin ar gyfer ffwrneisi chwythu i'r ochr. Mae angen deunyddiau gwrthsafol ar yr odynau hyn gyda chryfder cywasgol tymheredd ystafell uchel, ymwrthedd erydiad, ymwrthedd lleihau a gwrthsefyll sioc thermol. Nid yw'r rhain ar gael yn yr anhydrinau magnesia-cromiwm gwreiddiol. Mae gan fricsen crôm alwminiwm fanteision perfformiad tymheredd uchel da, ymwrthedd erydiad cryf, ymwrthedd cyrydiad, ac ati, ac fe'i defnyddir yn bennaf yn llinell slag yr odyn yn y diwydiant metelegol anfferrus. Fodd bynnag, mae gan yr anhydrin slag cromiwm cyffredin presennol broblemau ymwrthedd gwael i adwaith lleihau a sioc thermol, na all fodloni gofynion yr odynau hyn.
Mae slag cromiwm alwminiwm yn sgil-gynnyrch a gynhyrchir wrth fwyndoddi cromiwm metelaidd. Ei brif gam yw datrysiad solet o -Al2O3 a Cr2O3. Mae cyfanswm Al2O3 a Cr2O3 yn y cyfansoddiad cemegol yn gyffredinol Yn fwy na neu'n hafal i 90 y cant (w), sef perfformiad deunydd gwrthsafol rhagorol. Gellir gwneud slag cromiwm alwminiwm yn frics slag cromiwm a'i ddefnyddio yn leinin gweithio odynau anfferrus. Fodd bynnag, mae cynnwys amhureddau Na2O, Fe2O3, Si O2 a Cr metelaidd mewn slag cromiwm alwminiwm yn gymharol uchel ac yn ansefydlog, sy'n effeithio ar ei effaith defnydd.
Yn y gwaith hwn, defnyddiwyd slag alwminiwm-cromiwm, alwmina, a mwyn cromiwm isel fel deunyddiau crai, a chynhaliwyd yr arbrawf ail-synthesis deunydd alwminiwm-cromiwm gan y dull toddi trydan. Yna, paratowyd brics corundum cromiwm-zirconium trwy gyfuno deunyddiau alwminiwm a chromiwm wedi'u hasio â mullite zirconium ymdoddedig, gan ganolbwyntio ar ddylanwad faint o zirconium mullite ymdoddedig ar ymwrthedd sioc thermol brics corundum cromiwm-zirconium.
1 Prawf synthesis o ddeunydd cromiwm alwminiwm ymdoddedig
1.1 Deunyddiau crai
Y deunyddiau crai yw slag cromiwm alwminiwm, powdr alwmina a mwyn cromiwm isel gyda maint gronynnau Llai na neu'n hafal i 1 mm. Prif gamau slag cromiwm alwminiwm yw cromiwm corundum, -Al2O3 a Cr metelaidd. Mae cyfansoddiad cemegol slag cromiwm alwminiwm a mwyn cromiwm isel yn amrywio ychydig yn dibynnu ar y ffwrnais drydan 300 k VA cregyn a ddefnyddir a 6 300 k ffwrnais drydan dympio VA.
1.2 Dulliau profi a chanlyniadau
1.2.1 Prawf toddi trydan o 300 k VA yn ffrwydro ffwrnais drydan
Gan ddefnyddio slag cromiwm alwminiwm, powdr alwmina, a mwyn cromiwm isel fel deunyddiau crai, cynlluniwyd tair cymarebau prawf. Cymysgwch y cynhwysion yn ôl y gymhareb prawf a chymysgwch yn gyfartal. Cymerwch tua 1 000 kg o'r cymysgedd, rhowch ef mewn ffwrnais drydan 300k VA i'w chwythu, a'i arogli ar 1 900-2 100 gradd . Er mwyn anweddoli Na2O ac amhureddau eraill yn ystod y broses fwyndoddi, mae gwahanol amseroedd mwyndoddi a mireinio wedi'u cynllunio. Profwyd cyfanswm o 3 ffwrnais, a chawsant eu hoeri gan oeri naturiol gyda'r ffwrnais. Wrth arsylwi ymddangosiad y frit, canfyddir bod y rhannau uchaf ac isaf yn drwchus, ac mae'r craidd slag yn siâp diliau. Mae pob sampl yn cynnwys ychydig bach o Cr metelaidd. O ystyried y gost gweithgynhyrchu a pherfformiad y cynnyrch yn gynhwysfawr, penderfynir mai'r gymhareb deunydd crai yn y prawf màs yw 3 #, yr amser mwyndoddi yw 8 h, ac mae'r amser mireinio yn fwy na neu'n hafal i 40 munud.
1.2.2 6 300 k Prawf toddi trydan ffwrnais drydan VA dympio
Oherwydd tymheredd mwyndoddi cyfyngedig y ffwrnais drydan arbrofol ar raddfa fach, y corff ffwrnais fach a'r amser dal byr, mae'r deunydd craidd slag diliau yn rhan ganol y deunydd toddi trydan yn fwy. Felly, mewn ffwrnais drydan dympio VA 6 300 k VA ar 2 100 ~ 2 200 gradd , cynhaliwyd swp mawr o brawf synthesis electrofusion deunyddiau crai. Defnyddir y slag cromiwm alwminiwm, powdr alwmina, a mwyn cromiwm isel yn Nhabl 4 fel deunyddiau crai, ac mae'r tri yn cael eu sypynnu yn ôl y gymhareb màs o 12:3:5, ac mae'r deunydd cyffredin yn 18 tunnell. Yr amser mwyndoddi yw 8 h, ac mae'r amser mireinio yn fwy na neu'n hafal i 40 munud. Arllwyswch y deunydd electro-doddi i'r bag derbyn, a'i ddadbacio ar ôl oeri naturiol am 72 awr. Wrth dorri a dethol, canfuwyd bod y deunydd ar y rhan uchaf, y rhan isaf ac o amgylch yr electrod yn gymharol drwchus, yn galed, ac wedi'i asio'n gyfartal; mae gan y deunydd yn y rhan ganol mandyllau mawr, ond mae'r gwead yn galed; mae ychydig bach o blaendal ferrochrome sy'n cynnwys carbon ar y gwaelod.
Mae dadansoddiad cemegol y deunydd alwminiwm a chromiwm ymdoddedig yn seiliedig ar gyfansoddiad cemegol y deunyddiau crai a'r gymhareb prawf. I {{0}}.28 y cant (w), sy'n dangos bod tua 80 y cant o'r Na2O wedi anweddoli yn ystod y broses fwyndoddi; gostyngodd cynnwys Fe2O3 o 6.3 y cant (w) yn ystod y sypynnu i 0.27 y cant (w) ar ôl y mwyndoddi; newidiodd y cynnwys Cr metel o'r sypynnu Mae'r 2.48 y cant y cant (w) o fwyndoddi yn cael ei ostwng i 0.64 y cant (w) ar ôl mwyndoddi. Ac eithrio rhan o'r metel llai Cr oxidized i Cr2O3, mae'r gweddill yn ffurfio ferrochrome gyda Fe2O3 ac yn setlo ar waelod y pecyn derbyn. Mae cynnwys Cr metelaidd yn cael ei leihau, a all osgoi'r ehangiad a'r llacio strwythurol a achosir gan ocsidiad Cr metelaidd yn effeithiol wrth ddefnyddio'r deunydd cyfansawdd. Gellir gweld y gall y synthesis electrofusion gael gwared ar yr amhureddau Na2O, Fe2O3, a Cr yn effeithiol yn y deunyddiau crai slag cromiwm alwminiwm, a chael y deunydd cyfansawdd cromiwm alwminiwm â chynnwys Na2O a Fe2O3 is, a thrwy hynny wella perfformiad tymheredd uchel y anhydrin a baratowyd ganddo.
2 Prawf o baratoi brics corundum cromiwm-zirconium gyda deunyddiau alwminiwm-cromiwm ymdoddedig
2.1 Deunyddiau crai a pharatoi samplau
Mae'r deunyddiau prawf yn cynnwys gronynnau alwminiwm a chromiwm ymdoddedig (maint gronynnau o {{0}}, 3-1, Llai na neu'n hafal i 1 mm) a powdr mân (Llai na neu'n hafal i 0.088mm) wedi'i syntheseiddio gan y prawf ffwrnais dympio uchod, a gronynnau mullite zirconium asio (maint gronynnau o 3- 1 mm), powdr gweithredol -Al2O3 ac asid ffosfforig.
Cymysgwch y cynhwysion yn ôl y gymhareb prawf, a'u gosod am fwy na 48 awr ar ôl eu cymysgu. Defnyddiwyd gwasg sgriw trydan 630 t i ffurfio brics o 230 mm × 114 mm × 65 mm, wedi'u sychu ar 80-100 gradd am 24 awr, a'u tanio mewn odyn gwennol 45 m3 ar 1550 gradd am 22 awr.
2.2 Profi perfformiad a chanlyniadau
Profwch y dwysedd swmp, mandylledd ymddangosiadol, cryfder cywasgol ar dymheredd yr ystafell a thymheredd cychwyn meddalu llwyth (0.2 llwyth MPa) y sampl yn unol â safonau confensiynol. Defnyddiwyd y dull aer-oeri i brofi'r ymwrthedd sioc thermol. Maint y sampl oedd 114 mm × 40 mm × 40 mm, a thymheredd y sioc thermol oedd 950 gradd (cadwraeth gwres 30 munud). Ac eithrio'r tymheredd meddalu llwyth, caiff pob eitem ei brofi ddwywaith yn gyfochrog. Ychydig iawn o wahaniaeth sydd gan bob sampl mewn dwysedd swmp, mandylledd ymddangosiadol, cryfder cywasgol tymheredd arferol a thymheredd cychwyn meddalu llwyth, ond mae'r ymwrthedd sioc thermol yn dra gwahanol: ychwanegodd y prawf gyda mullite zirconium ymdoddedig ar 10 y cant (w) Mae nifer y siociau thermol o'r sampl CZA-1 yw 56 a 51, a nifer siocau thermol y sampl CZA-2 gan ychwanegu 5 y cant (w) o zirconium mullite ymdoddedig yw 13 a 17, heb ychwanegu o mullite zirconium ymdoddedig. Dim ond 4 a 5 yw nifer y siociau thermol o'r sampl CZA-3 o Laishi. Gellir gweld, pan fydd y swm ychwanegol o zirconium mullite ymdoddedig yn 10 y cant (w), y gwrthiant sioc thermol wedi'i oeri ag aer yw gryn dipyn yn well na zirconium mullite ymdoddedig gyda 5 y cant (w) a dim ychwanegiad.
3 Casgliad
(1) Gan ddefnyddio slag cromiwm alwminiwm, powdr alwmina, a mwyn cromiwm isel fel deunyddiau crai, cymysgu â chymhareb màs o 12:3:5, mwyndoddi mewn ffwrnais dympio ar 2 000-2 200 gradd am 8 awr, mae'r ffiwsio a gafwyd deunydd cromiwm alwminiwm Mae'r strwythur yn gryno, ac mae cynnwys amhureddau Na2O, Fe2O3, Si O2 a Cr metelaidd yn cael ei leihau'n sylweddol.
(2) Gan ddefnyddio pelenni cromiwm alwminiwm ymdoddedig a phowdr mân fel y prif ddeunyddiau crai, gan ychwanegu 10 y cant o belenni mullite zirconium wedi'u hasio (3 ~ 1 mm), ymwrthedd sioc thermol y brics cromiwm zirconium corundum parod (950 gradd, oeri aer) i fyny i 56 gwaith, ymwrthedd sioc thermol da.