Življenjska doba ognjevzdržne litine v ustju peči ima odločilen vpliv na cikel delovanja celotne linije za proizvodnjo cementa. Med uporabo ustja rotacijske peči mora poleg visoke temperature nad 1400 stopinj prenesti tudi vpliv hitrega hlajenja in toka vročega zraka, visokotemperaturno obrabo cementnega klinkerja in visokotemperaturno škodljivo plinsko alkalno korozijo in druge mehanska obremenitev, toplotna obremenitev in kemična erozija. Pogoji uporabe so zelo težki, ulitki v ustju peči pa morajo imeti dobro odpornost na toplotne udarce, obrabo in alkalije. Trenutno se ognjevzdržni ulitki iz korunda in mulita, korunda in špinela ter ognjevarni ulitki, ojačani z jeklenimi vlakni, pogosto uporabljajo v ulitkih ustja peči. Za izboljšanje odpornosti proti eroziji in odpornosti proti toplotnim udarcem ulitkov ustja peči se jim pogosto doda nekaj silicijevega karbida. Ulito ustje peči lahko tvori integralno oblogo, a ker je krhek material, se težko prilagodi na določeno stopnjo deformacije, kot je opečni valj rotacijske peči, in zlahka poči pod vplivom napetosti. Žilavost je zelo koristna za izboljšanje njegove življenjske dobe. Črni korund je sivo-črn kristal z -Al2O3 in železo-aluminijevim spinelom kot glavnima mineralnima fazama. Ima značilnosti visoke žilavosti, visoke temperaturne odpornosti in stabilnih termomehanskih lastnosti ter se večinoma uporablja v abrazivih. Glede na značilnosti delovanja črnega korunda in zahteve glede učinkovitosti za ulitke z ustjem peči ta članek temelji na ulitkih iz ustja peči iz korunda in mulita, pri čemer kot del surovin uporablja črni korund in preučuje učinek črnega korunda z različnimi delci. velikosti in njen dodatek na ustju peči. Vpliv ulivnih lastnosti.
1.1 Surovine in načrt testiranja
Glavne surovine, uporabljene pri preskusu, so: sintrani mulit (2,73 g·cm-3, velikost delcev vključuje 8-5, 5-3, 3-1 mm), rjavi korund (3,92 g·cm-3, velikost delcev vključuje 3-1, manj kot ali enako 1, 0.074 mm), črni korund (3,71 g·cm{{15} }, velikost delcev vključuje 3-1, manj kot ali enako 1, 0.074 mm), silicijev karbid (velikost delcev vključuje manj kot ali enako 1, 0,074 mm), -Al2O3 prah, silicijev dioksid Mikroprah in kalcijev aluminatni cement, dodatki vključujejo vodni reduktor in eksplozijsko varna vlakna.
1.2 Priprava vzorca in testiranje delovanja
Vse vrste surovin enakomerno zmešajte v razmerju, dodajte 5,6 odstotka (w) vode, nato pretresite in oblikujte ter sušite 24 ur pri sobni temperaturi, preden jih odstranite iz kalupa. Ko so vzorci obdelani pri različnih temperaturah, se nasipna gostota vzorcev (YB/T5200-1993), tlačna trdnost (GB/T5072-2008), upogibna trdnost (GB/T3001-2007) ), linearna stopnja spremembe (GB/T5988-2007).
rezultati in analiza
2.1 Vpliv različnih dodanih količin črnega korunda na učinkovitost ulitkov ustja peči
S povečanjem dodane količine črnega korunda manj kot ali enako 1 mm, nasipna gostota vzorca kaže trend padanja, kar je posledica nižje nasipne gostote črnega korunda kot rjavega korunda. Ob upoštevanju faktorja gradacije delcev, ko se je vsebnost črnega korunda manj kot ali enako 1 mm v preskusu povečala na 25 odstotkov (w), vzorcu ni bil dodan silicijev karbid manj kot ali enako 1 mm, kar je bilo enako Manj kot ali enako 1 mm črnega korunda, ki nadomešča vse manj kot ali enako 1 mm rjavega korunda in manj kot ali enako 1 mm. Silicijev karbid manj kot ali enak 1 mm, nasipna gostota črnega korunda pa je večja od silicijevega karbida, zato je nasipna gostota vzorca izboljšana.
Upogibna trdnost pri sobni temperaturi vzorcev z manj kot ali enako 1 mm črnega korunda, dodanega 5 odstotkov (w) po drugačni temperaturni obdelavi, je višja kot pri vzorcih brez črnega korunda in dodana količina (w) manj kot ali enak 1 mm črnega korunda je med 5 in 20 odstotki. V razponu odstotkov s povečanjem količine dodanega črnega korunda trend spremembe upogibne trdnosti vzorca po 24-urnem držanju pri 110 stopinjah ni očiten. To je zato, ker je trdnost vzorca pri 110 stopinjah 24 ur v glavnem sestavljena iz cementnega veziva. ponudba. Po 1100 stopinjah 3 ure in 1350 stopinjah 3 ure je upogibna trdnost vzorcev pri sobni temperaturi najprej naraščala in nato padala. Na upogibno trdnost je v glavnem vplivala stopnja vezi med matrico in agregatom, proces loma pa je bil večinoma agregat. Uničenje samih delcev, namesto učinka izvleka delcev iz matrice, sprememba upogibne trdnosti odraža moč vezi med matrico in agregatom.
Tlačna trdnost pri sobni temperaturi vzorcev s 5 odstotki (w) črnega korunda, manj kot ali enako 1 mm, je bila nižja kot pri vzorcih brez črnega korunda. S povečevanjem količine dodanega črnega korunda je tlačna trdnost pri sobni temperaturi najprej naraščala, nato pa padala. Na tlačno trdnost vzorcev, obdelanih pri 110 stopinjah 24 ur, vplivata delovanje veziva in stopnja tesnosti. Pod pogojem enakega masnega razmerja dodatek črnega korunda povzroči spremembe v stopnji tesnega pakiranja in s tem povzroči spremembe v tlačni trdnosti. V preskusnih pogojih, ko je dodana količina (w) manj kot ali enaka 1 mm črnega korunda približno 10 odstotkov, je tlačna trdnost vzorca pri sobni temperaturi najvišja, potem ko je bil 3 ure vzdrževan pri 1100 stopinjah in 1350 stopinjah za 3h, kar je povezano s stopnjo reakcije v vzorcu. Povezan je s tesnim pakiranjem delcev [7]. Ker gre za heterogen material, mikrostrukture, kot so razpoke in nehomogenosti, lažje vplivajo na upogibno trdnost ulitkov kot na tlačno trdnost.
Linearno krčenje vzorca z dodanim 5 odstotki črnega korunda manj kot ali enako 1 mm je bistveno večje kot pri vzorcu brez črnega korunda, kar kaže, da je v vzorcu očitna reakcija sintranja. Spremembe črt vzorca po toplotni obdelavi pri 1100 stopinjah 3 ure so pokazale značilnosti krčenja in stopnja krčenja se je postopoma zmanjševala, ko se je dodatek črnega korunda (w) povečal v območju od 5 do 20 odstotkov. Vzorci, obdelani pri 1350 stopinjah 3 ure, kažejo značilnosti najprej krčenja in nato ekspanzije v območju manjšega ali enakega 1 mm dodatka črnega korunda (w) od 5 do 20 odstotkov, kar je povezano s fazno reakcijo v vzorec [8], kar kaže, da črni korund najprej ustvari tekočo fazo z nizkim tališčem v vzorcu, da povzroči krčenje prostornine, in s povečanjem vsebnosti črnega korunda se ustvari nova faza, ki se razširi, in posebna faza potrebuje nadaljnje analiza in potrditev. Količina dodatka črnega korunda (w) manjša ali enaka 1 mm (w) 25 odstotkov sprememb črte vzorca je nihala, predvsem zato, ker je črni korund nadomestil silicijev karbid, bo silicijev karbid vplival tudi na spremembe črte vzorca, silicijev karbid delno pod pogoji visoke temperature Pride do oksidacije, da nastane silicijev dioksid, nato pa reakcija ustvari mulit, ki povzroči določeno stopnjo učinka razširitve prostornine. Prav tako kaže, da je volumenski učinek silicijevega karbida na vzorec večji kot učinek črnega korunda. Učinek volumske ekspanzije vodi tudi do zmanjšanja normalne temperaturne tlačne trdnosti vzorcev, obdelanih pri 1350 stopinjah 3 ure, s povečanjem dodane količine črnega korunda. Na upogibno trdnost pri sobni temperaturi in tlačno trdnost pri sobni temperaturi zlahka vplivajo mikroskopske napake. Za primerjavo lahko sprememba trajne grelne linije kot indeksa makroocenjevanja bolj objektivno odraža stanje vzorca po sintranju. Ob upoštevanju pogojev za ulivanje ustja peči, odpornosti proti toplotnim udarcem, trdnosti in drugih zahtev glede učinkovitosti je dodana količina (w) manjšega ali enakega 1 mm črnega korunda približno 15 odstotkov.
