Lonec je nepogrešljiva posoda v procesu izdelave jekla.
Z nenehnim razvojem tehnologije taljenja, zlasti obdelave LF in RH zunaj peči, se je njegova vloga razvila od najpreprostejšega zadrževanja staljenega jekla do peči, ki opravlja določene funkcije taljenja. Dolgotrajno bivanje staljenega jekla v loncu bo neizogibno povzročilo izgubo temperature staljenega jekla, visoka toplotna prevodnost obloge pa bo povzročila povečano izgubo toplote staljenega jekla, resnejšo deformacijo lupine lonca. , in povečana hitrost padca temperature staljenega jekla, kar ima za posledico veliko žlindre, ki visi na steni lonca. Nodule, hladno jeklo. Previsoka nizka temperatura, ki celo prisili levko posodo, da ustavi končno vlivanje, ne vpliva le na kakovost plošče, ampak tudi zmanjša izkoristek staljenega jekla in poveča proizvodne stroške. Zato je toplotnoizolacijski lonec vedno bolj povpraševanje jeklarn. Strukturni način toplotnoizolacijskega ognjevzdržnega materiala za lonec je običajno lahka izolacijska plošča ali nanoplošča plus trajna plast, ki jo je mogoče uliti, in ognjevzdržna delovna plast.
Najbolj toplotno izolacijska plošča sama po sebi potrebuje plast ognjevzdržnega materiala za zaščito. Ta material bi moral zaščititi izolacijski material pred prevelikim pritiskom, in drugič, zaščititi bi moral izolacijski material pred prekoračitvijo delovne temperature (če mora biti pod 1000 stopinj), potem so lonci za trajno plast tako pomembni materiali. Idealen ognjevzdržni material s trajno plastjo za toplotnoizolacijski lonec mora imeti dobro toplotno stabilnost, toplotno izolacijo, odpornost proti koroziji, varno in zanesljivo uporabo, popolno strukturo in dolgo življenjsko dobo. Da bi ohranili dobro toplotno izolacijo lonca in zmanjšali padec temperature staljenega jekla, je bila v tem delu izvedena ocena učinkovitosti nove livarne CA6 in lahkega mulita, ki je bila uporabljena za lonec za doseganje boljšega celovit učinek toplotne izolacije.
Trenutno je material trajne plasti lonca večinoma navaden livnik z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida, glavna surovina pa je boksit. Naslednje pomanjkljivosti obstajajo pri uporabi tega ognjevzdržnega litja: prvič, toplotna prevodnost je visoka, kar povzroča izgubo energije med uporabo; drugič, ognjevzdržnost je nizka, če se delovna plast nenormalno uporablja, staljeno jeklo neposredno pride v stik s trajno plastjo. Ko je verjetnost prebadanja in puščanja jekla visoka, varnostni faktor pa nizek; tretjič, nasipna gostota je velika in teža prazne zajemalke je velika. Zato posebne zahteve za izolacijo lonca niso izpolnjene, zato je treba razviti nov tip trajnega sloja za ulivanje z odličnimi celovitimi lastnostmi. V tem prispevku sta bili izvedeni priprava vzorcev in testiranje nove litine CA6 in lahke litine iz mulita.
1. Surovine in načrt testiranja
Med njimi je surovina CA6 (CaAl12O19, okrajšano CA6) faza kalcijevega aluminata z najvišjo vsebnostjo Al₂O3 v sistemu CaO-Al₂O₃. Njegovo tališče je 1875 stopinj, koeficient toplotnega raztezanja je 8.0×10-6 stopinj ⁻¹, nasipna gostota delcev je 2,70 g· cm⁻³, navidezna poroznost je 26,8 odstotka . Ognjevzdržna zmogljivost tega materiala je podobna kot pri ploščatem korundu, toplotna prevodnost pa je le 1/3 prevodnosti korunda. Gre za novo vrsto visokokakovostnega toplotnoizolacijskega materiala, ki se je pojavil v zadnjih letih. Kabel CA6 je izdelan iz CA6 kot agregata, matrični del pa je iz finega prahu tabularnega korunda, prahu aluminijevega oksida in kalcijevega aluminatnega cementa kot veziva. Nasipna gostota sferičnih delcev lahkega mulita je 1,59 g cm⁻³, navidezna poroznost pa 38,9 odstotka. Lahki mulitni ulitek je izdelan iz mikroporoznih sferičnih lahkih mulitnih kroglic M70 kot agregata, matrični del pa je izdelan iz finega prahu tabularnega korunda, prahu aluminijevega oksida in kalcijevega aluminatnega cementa, da se zagotovi boljša odpornost proti eroziji žlindre za izboljšanje varnosti trajne plasti.
2. Testni proces in testiranje delovanja
Preskus fizikalnih lastnosti in preskus odpornosti proti koroziji sta bila izvedena za dve vrsti ulitkov po ulivanju. Fizične preskusne metode se izvajajo v skladu z nacionalnim standardom ali industrijsko standardno metodo.
Rezultati in analiza lastnosti materiala
(1) Fizikalne lastnosti
Nasipna gostota lahkega litja iz mulita je 2,17 g·cm⁻³, teža enote je 24 odstotkov nižja od mase trenutno uporabljenega litja z visoko vsebnostjo aluminija, toplotna prevodnost pa je zmanjšana za 16 odstotkov, kar lahko doseže namen lahka in nizka toplotna prevodnost zajemalke. Ulitki CA6 so tudi za 5,6 odstotka lažji in imajo 26 odstotkov nižjo toplotno prevodnost kot običajni ulitki z visoko vsebnostjo aluminija.
Test odpornosti na erozijo
Prvotni lonec s trajnim slojem B, novi CA6 livar C in lahki mulitni livar 3# so bili vliti v lončke. Dodana je bila končna žlindra pretvornika in izveden je bil preskus korozijske odpornosti lončka pod pogojem ohranjanja toplote 1500 stopinj za 3 ure. Opazujte izgubo pri taljenju in penetracijo različnih materialov. Po končanem preskusu se lonček odpre,
Livar CA6 ima dobro odpornost proti eroziji in penetracijo, v luknji lončka pa ostane velika količina žlindre; lahka ulitka iz mulita ima naslednjo najvišjo odpornost proti eroziji in odpornost proti penetraciji; meja med navadno trajno plastjo žlindre z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida in ognjevzdržnim materialom ni jasna, ognjevzdržni material v lončku in ognjevzdržni material pa nista jasni. Žlindra se stopi skupaj in odpornost proti penetraciji je nekoliko boljša od odpornosti proti eroziji, kar kaže, da je več tekočih faz v livarju z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida pri 1500 stopinjah, zato je treba material izboljšati, da se izboljša njegova odpornost na visoke temperature, kar je zelo pomembna za varnost zajemalke. Mikroporoznost sferičnega lahkega mulita je koristna za izboljšanje odpornosti proti koroziji in prepustnosti, zato lahko lahki material pokaže tudi boljšo toplotno izolacijo in odpornost proti koroziji.
Aplikacija
Zgornje tri vrste ulitkov se uporabljajo na 300t loncu. Lahki mulitni ulitki in ulivci CA6 za trajno plast toplotnoizolacijskega lonca morajo imeti dobro odpornost proti eroziji staljenega jekla in toplotno izolacijo, hkrati pa je strukturna celovitost postopka servisiranja peči dobra in učinek toplotne izolacije je stabilen.
Celovito tehnologijo, kako zmanjšati razpoke trajnega sloja materiala toplotnoizolacijskega lonca, je treba še dodatno preučiti.
Glede na povprečno temperaturo vsake linije žlindre v vsakem loncu je jeklena lupina neizolirane linije žlindre žlindre nad 320 stopinj, medtem ko je povprečna temperatura 4 toplotno izoliranih linij žlindre pod 280 stopinj. Na splošno se temperatura jeklene lupine linije žlindre zmanjša. 50-100 stopnja. Padec temperature jeklene lupine na delu obloge je med 20 in 50 stopinjami, kar je nekoliko drugačno glede na konfiguracijo toplotnoizolacijskega materiala in materiala trajnega sloja. Toplotnoizolacijski material preskusne vreče za toplotno izolacijo je ostal v dobrem stanju med obratovalnim obdobjem peči, povprečna temperatura linije za žlindro in jeklene lupine za oblogo pa je bila nižja kot pri navadnem loncu, kar kaže na dobro delovanje trajne plasti. zaščitno vlogo. Da bi zagotovili varnost, je treba trenutno situacijo, ko so razpoke novega trajnega slojnega materiala bolj očitne po 2 pečeh, še vedno optimizirati in izboljšati, da se zagotovi, da se lahko nanese na 4 peči.
v zaključku
Toplotnoizolacijski lonec je postal pomemben tehnični ukrep za železarska in jeklarska podjetja za varčevanje z energijo in zaščito okolja ter izboljšanje kakovosti jeklenih izdelkov. Za material trajnega sloja lonca so postavljene višje zahteve. Fizikalne lastnosti razvitega livarja CA6 in lahkega livnika iz mulita izpolnjujejo zahteve uporabe trajnega sloja lonca, hkrati pa imajo boljšo toplotno izolacijo in odpornost proti koroziji kot običajni livnik z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida, ki lahko zaščiti toplotno izolacijo material. Vloga lonca za vzdrževanje dobre toplotne izolacije med obratovanjem peči. Potrebne so nadaljnje poglobljene raziskave celovite tehnologije za zmanjšanje razpok materiala trajne plasti toplotnoizolacijskega lonca.
