meghatározás:
Ez egy nem fémes anyag, amelynek tűzállósága nem kevesebb, mint 1580 fok, jól ellenáll a hősokknak és a kémiai eróziónak, alacsony hővezető képességgel és alacsony tágulási együtthatóval. A tűzállóság azt a hőmérsékletet jelenti Celsius-fokban, amelyen a kúpos minta
A tűzálló anyag ellenáll a magas hőmérséklet hatásának anélkül, hogy terhelés nélkül lágyulna és megolvadna. A tűzálló anyagokat széles körben használják a kohászatban, a vegyiparban, a kőolajiparban, a gépgyártásban, a szilikátgyártásban, az energiaiparban és más ipari területeken. A kohászati iparban használják a legnagyobb mennyiségben, a teljes termelés 50%-60%-át teszik ki.
típus:
Sokféle tűzálló anyag létezik, amelyeket általában szokásos tűzálló anyagokra (1580-1770 fok), fejlett tűzálló anyagokra (1770-2000 fok) és speciális tűzálló anyagokra (2000 fok felett) osztanak fel tűzállóságuk szerint; kémiai tulajdonságaik szerint savas tűzálló anyagokra, közepesen tűzálló anyagokra és közepes minőségű tűzálló anyagokra osztják. Ellenálló tűzálló anyagok és lúgos tűzálló anyagok. Ezen kívül vannak tűzálló anyagok különleges alkalmakra.
Elem:
A savas tűzálló anyagok fő komponensként szilícium-oxidot tartalmaznak, és általában szilícium-dioxid- és agyagtéglákat használnak. A szilícium-dioxid téglák több mint 94%-ban szilícium-oxidot tartalmazó szilíciumtartalmú termékek. A felhasznált nyersanyagok közé tartozik a szilícium-dioxid, a hulladék szilícium-dioxid tégla stb. Erősen ellenállnak a savas salakos eróziónak, magas a terhelés alatti lágyulási hőmérséklet, és térfogatuk nem zsugorodik, sőt enyhén kitágul többszöri kalcinálás után; Azonban érzékeny a lúgos salak által okozott erózióra, és gyenge a hősokkállósága. A szilícium-dioxid téglákat főként termikus berendezésekben használják, például kokszolókemencékben, üvegolvasztókemencékben és savas acélgyártó kemencékben. Az agyagtéglák fő nyersanyagként tűzálló agyagból készülnek, és 30-46% alumínium-oxidot tartalmaznak. Gyengén savas tűzálló anyagok, amelyek jó hősokkállósággal és savas salakkal szembeni korrózióállósággal rendelkeznek, és széles körben használatosak.
A semleges tűzálló anyagok főként alumínium-oxidból, króm-oxidból vagy szénből állnak. A több mint 95% alumínium-oxidot tartalmazó korund termékek kiváló minőségű tűzálló anyagok, széles felhasználási körrel. A króm-oxidot főkomponensként tartalmazó krómtéglák jó korrózióállóságúak az acélsalakkal szemben, de gyenge a hősokkállóságuk és alacsony az alakváltozási hőmérsékletük magas hőmérsékletű terhelés mellett. A széntartalmú tűzálló anyagok közé tartozik a széntégla, a grafittermékek és a szilícium-karbid termékek. Alacsony hőtágulási együtthatóval, magas hővezető képességgel, jó hősokkállósággal, magas hőmérsékleti szilárdsággal rendelkeznek, valamint ellenállnak a sav-, lúg- és sóeróziónak, különösen a gyenge savaknak és lúgoknak. Jó ellenállás, nem nedvesíti fém és salak, könnyű. Széles körben használják magas hőmérsékletű kemence bélésanyagaként, és autokláv bélésként is használják a kőolaj- és vegyiparban.
A lúgos tűzálló anyagok fő komponensként magnézium-oxidot és kalcium-oxidot tartalmaznak, és általában magnézium-téglát használnak. A több mint 80-85% magnézium-oxidot tartalmazó magnézium-téglák jó ellenálló képességgel rendelkeznek a lúgos salakkal és a vassalakkal szemben, és nagyobb a tűzállóságuk, mint az agyagtéglák és a szilikatéglák. Főleg nyitott kandallós kemencékben, oxigénfúvott konverterekben, elektromos kemencékben, színesfém olvasztó berendezésekben és néhány magas hőmérsékletű berendezésben használják. A különleges alkalmakkor használt tűzálló anyagok közé tartoznak a magas hőmérsékletű oxid anyagok, mint például az alumínium-oxid, lantán-oxid, berillium-oxid, kalcium-oxid, cirkónium-oxid stb., valamint a tűzálló összetett anyagok, mint például a karbidok, nitridek, boridok, szilicidek és szulfidok. stb.; A magas hőmérsékletű kompozit anyagok elsősorban a cermeteket, a magas hőmérsékletű szervetlen bevonatokat és a szálerősítésű kerámiákat foglalják magukban.
Gyakori tűzálló anyagok:
A gyakran használt tűzálló anyagok közé tartoznak az AZS-téglák, a korundtéglák, a közvetlen kötésű magnézium-króm-téglák, a szilícium-karbid-téglák, a szilícium-nitriddel kötött szilícium-karbid-téglák, valamint a nem oxidos tűzálló anyagok, mint például a nitridek, szilicidek, szulfidok, karbidok és boridok. Kalcium-oxid, króm-oxid, alumínium-oxid, magnézium-oxid, berillium-oxid és egyéb tűzálló anyagok. Az általánosan használt szigetelő tűzálló anyagok közé tartoznak a kovaföldtermékek, azbeszttermékek, szigetelőlemezek stb. Az általánosan használt formázatlan tűzálló anyagok közé tartoznak a kemencefoltozó anyagok, a tűzálló döngölőanyagok, a tűzálló öntvények, a tűzálló műanyagok, a tűzálló iszap, a tűzálló löveganyagok, a tűzálló vetítőanyagok, , könnyű tűzálló öntvények stb.
Savtűzálló anyagok
Nagyobb mennyiségben szilikatéglát és agyagtéglát használnak. A szilícium-dioxid tégla több mint 93% SiO2-t tartalmazó szilíciumtartalmú termékek. A felhasznált nyersanyagok közé tartozik a szilícium-dioxid, a hulladék szilícium-dioxid tégla stb. A szilikatéglák erősen ellenállnak a savas salak eróziójának, de érzékenyek a lúgos salak eróziójára. Terhelési lágyulási hőmérséklete nagyon magas, közel a tűzállóságához. Többszöri kalcinálás után térfogata nem zsugorodik, sőt enyhén kitágul, hősokkállósága viszont gyenge. A szilícium-dioxid téglákat főként termikus berendezésekben használják, például kokszolókemencékben, üvegolvasztókemencékben és savas acélgyártó kemencékben. Az agyagtéglák 30-46% alumínium-oxidot tartalmaznak. Fő nyersanyagként tűzálló agyagot használnak. 1580-1770 fokos tűzállósággal és jó hősokkállósággal rendelkeznek. Gyengén savas tűzálló anyagok, amelyek ellenállnak a savas salaknak, és sokféle felhasználási területtel rendelkeznek. Jelenleg ez a legtöbbet gyártott típusú tűzálló anyag.
Semleges tűzálló anyagok
A nagy alumíniumtartalmú termékek fő kristályfázisai a mullit és a korund. A korundtartalom a timföldtartalom növekedésével nő. A több mint 95% alumínium-oxidot tartalmazó korund termékek kiváló minőségű tűzálló anyagok, széles felhasználási körrel. A krómtégla főként krómércből készül, a fő kristályfázis pedig a kromit. Jó korrózióállósággal rendelkezik az acélsalakkal szemben, de gyenge hősokkállósággal és alacsony deformációs hőmérséklettel rendelkezik magas hőmérsékleti terhelés mellett. A krómércből és különböző arányú magnézium-oxidból készült króm-magnézium téglák jó hősokkállósággal rendelkeznek, és főként lúgos, nyitott kandallós tetőtéglákként használják.
A széntartalmú termékek a semleges tűzálló anyagok másik fajtája. A széntartalmú alapanyagok összetétele és a termékek ásványi összetétele szerint három kategóriába sorolhatók: széntégla, grafittermék és szilícium-karbid termékek. A széntéglák nyersanyagként kiváló minőségű kőolajkokszból készülnek, kötőanyagként kátrány és aszfalt, és 1300 fokon égetik levegőtől szigetelt körülmények között. A grafittermékek (a természetes grafit kivételével) széntartalmú anyagokból készülnek, elektromos kemencében 2500-2800 fokos grafitozással. A szilícium-karbid termékek szilícium-karbidot használnak nyersanyagként, agyagot, szilícium-oxidot és egyéb kötőanyagokat adnak hozzá, és 1350-1400 fokon égetik el. Szilícium-karbid és szilíciumpor is hozzáadható szilícium-nitrid-szilícium-karbid termékek előállításához elektromos kemencében, nitrogénatmoszférában. A széntermékek alacsony hőtágulási együtthatóval, magas hővezető képességgel, jó hősokkállósággal és magas hőmérsékleti szilárdsággal rendelkeznek. Hosszan tartó, magas hőmérsékleten történő használat után nem lágyul meg, nem korrodálódik savtól vagy lúgtól, jó a sóállósága, nem nedvesíti fém és salak hatására, könnyű, kiváló minőségű, magas hőmérsékletnek ellenálló anyag. Hátránya, hogy magas hőmérsékleten könnyen oxidálódik, ezért nem szabad oxidáló atmoszférában használni. A széntartalmú termékeket széles körben használják magas hőmérsékletű kemence burkolatokban (kemencefenék, kandalló, kemencetest alsó része stb.) és színesfém olvasztó kemencék bélésében. A grafittermékek reakciótartályok és petrolkémiai autoklávok burkolataként használhatók. A szilícium-karbid és grafit termékekből réz, arany és könnyűötvözetek olvasztására szolgáló olvasztótégely is készíthető.
Lúgos tűzálló anyagok
Magnézium termékek képviselik. Több mint 80-85% magnézium-oxidot tartalmaz, a fő kristályfázis a perikláz. A magnézium tégla előállításának fő alapanyagai a magnezit, a tengervízi magnézia (melyet a tengervízből magas hőmérsékleten kivont magnézium-hidroxid kalcinálásával nyernek) stb. Jól ellenáll a lúgos salaknak és a vassalaknak. A tiszta magnézium-oxid olvadáspontja eléri a 2800 fokot. Ezért a magnézium-téglák tűzállósága nagyobb, mint az agyagtégláké és a szilikatégláké. Az évek közepe óta az oxigénnel fúvott konverterek acélgyártás és a lúgos kandallós kemencelapok használata miatt a lúgos tűzálló anyagok gyártása fokozatosan nőtt, míg az agyagtéglák és a szilikatéglák gyártása csökkent. A lúgos tűzálló anyagokat főként nyitott kandallós kemencékben, oxigénfúvott konverterekben, elektromos kemencékben, színesfém olvasztáshoz és egyes magas hőmérsékletű hőtechnikai berendezésekben használják.
Az olyan oxid anyagok, mint az alumínium-oxid, lantán-oxid, berillium-oxid, kalcium-oxid, cirkónium-oxid, urán-oxid, magnézium-oxid, cérium-oxid és tórium-oxid olvadáspontja 2050 és 3050 fok között van.
Tűzálló összetett anyagok, például karbidok (szilícium-karbid, titán-karbid, tantál-karbid stb.), nitridek (bór-nitrid, szilícium-nitrid stb.) boridok (cirkónium-borid, titán-borid, hafnium-borid stb.), szilicidek (di-molibdén-szilicid) stb.) és szulfidok (tórium-szulfid, cérium-szulfid stb.). Olvadáspontjuk 2000-3887 fok, és a legtűzállóbb közülük a karbid.
Magas hőmérsékletű kompozit anyagok, például cermet, magas hőmérsékletű szervetlen bevonatok és szálerősítésű kerámiák.
Alkalmazás:
A gyakran használt speciális anyagok közé tartoznak az AZS téglák, korund téglák, közvetlen kötésű magnézium-króm téglák, szilícium-karbid téglák, szilícium-nitrid kötésű szilícium-karbid téglák, nitridek, szilicidek, szulfidok, boridok, karbidok és más nem oxid-C, oxid-króm-oxid tűzálló anyagok; , alumínium-oxid, magnézium-oxid, berillium-oxid és egyéb tűzálló anyagok. Az általánosan használt szigetelő tűzálló anyagok közé tartoznak a kovaföldtermékek, azbeszttermékek, szigetelőlemezek stb. Az általánosan használt formázatlan tűzálló anyagok közé tartoznak a kemencefoltozó anyagok, a tűzálló döngölőanyagok, a tűzálló öntvények, a tűzálló műanyagok, a tűzálló iszap, a tűzálló löveganyagok, a tűzálló vetítőanyagok, , könnyű tűzálló öntvények, fegyveriszap stb.
teljesítmény:
A tűzálló anyagok fizikai tulajdonságai közé tartoznak a szerkezeti tulajdonságok, a termikus tulajdonságok, a mechanikai tulajdonságok, a használati teljesítmény és a működési teljesítmény. A tűzálló anyagok szerkezeti tulajdonságai közé tartozik a porozitás, térfogatsűrűség, vízfelvétel, légáteresztő képesség, pórusméret-eloszlás stb. A tűzálló anyagok hőtani tulajdonságai közé tartozik a hővezető képesség, a hőtágulási együttható, a fajhő, a hőkapacitás, a hővezetési együttható, a hőemissziós tényező stb. A tűzálló anyagok mechanikai tulajdonságai közé tartozik a nyomószilárdság, szakítószilárdság, hajlítószilárdság, torziós szilárdság, nyírószilárdság, ütőszilárdság, kopásállóság, kúszási tulajdonság, kötési szilárdság, rugalmassági modulus stb. A tűzálló anyagok teljesítménye magában foglalja a tűzállóságot, terhelés lágyulási hőmérséklete, újraégető vonalcsere, hősokkállóság, salakállóság, savállóság, lúgállóság, hidratációállóság, CO-erózióval szembeni ellenállás, vezetőképesség és oxidációállóság. várjon.
