apibrėžimas:
Tai nemetalinė medžiaga, kurios atsparumas ugniai ne mažesnis kaip 1580 laipsnių, geras atsparumas šiluminiam smūgiui ir cheminei erozijai, mažas šilumos laidumas ir mažas plėtimosi koeficientas. Atsparumas ugniai reiškia temperatūrą Celsijaus laipsniais, kuriai esant kūgio formos pavyzdys
ugniai atspari medžiaga gali atsispirti aukštai temperatūrai, nesuminkštėjusi ir nelydanti be apkrovos. Ugniai atsparios medžiagos plačiai naudojamos metalurgijos, chemijos pramonės, naftos, mašinų gamybos, silikatų, energetikos ir kitose pramonės srityse. Daugiausia jų naudojama metalurgijos pramonėje, sudaranti 50 % -60 % visos produkcijos.
tipas:
Yra daug rūšių ugniai atsparių medžiagų, kurios paprastai skirstomos į įprastas ugniai atsparias medžiagas (1580–1770 laipsnių), pažangias ugniai atsparias medžiagas (1770–2000 laipsnių) ir specialios klasės ugniai atsparias medžiagas (virš 2000 laipsnių) pagal jų atsparumą ugniai; pagal chemines savybes jos skirstomos į rūgštines ugniai atsparias medžiagas, vidutiniškai ugniai atsparias medžiagas ir vidutinio laipsnio ugniai atsparias medžiagas. Atsparios ugniai atsparios medžiagos ir šarminės ugniai atsparios medžiagos. Be to, yra ugniai atsparių medžiagų ypatingoms progoms.
Elementas:
Rūgštinių ugniai atsparių medžiagų pagrindinis komponentas yra silicio oksidas, o dažniausiai naudojamos silicio plytos ir molio plytos. Silicio plytos yra silicio produktai, kuriuose yra daugiau nei 94% silicio oksido. Naudojamos žaliavos – silicio dioksidas, silikatinių plytų atliekos ir kt. Jos pasižymi dideliu atsparumu rūgštinei šlako erozijai, aukšta minkštėjimo temperatūra veikiant apkrovai, o po pakartotinio deginimo jų tūris nesusitraukia ir net šiek tiek neišsiplečia; Tačiau jis yra jautrus erozijai dėl šarminio šlako ir turi prastą atsparumą šiluminiam smūgiui. Silicio plytos daugiausia naudojamos šiluminėje įrangoje, pavyzdžiui, kokso krosnyse, stiklo lydymo krosnyse ir rūgštinio plieno gamybos krosnyse. Molio plytos yra pagamintos iš ugniai atsparaus molio kaip pagrindinės žaliavos ir turi nuo 30% iki 46% aliuminio oksido. Tai yra silpnai rūgštinės ugniai atsparios medžiagos, pasižyminčios geru atsparumu šiluminiam smūgiui ir atsparumui korozijai rūgštiniam šlakui ir yra plačiai naudojamos.
Neutralios ugniai atsparios medžiagos daugiausia sudarytos iš aliuminio oksido, chromo oksido arba anglies. Korundo gaminiai, kurių sudėtyje yra daugiau nei 95 % aliuminio oksido, yra aukštos kokybės ugniai atsparios medžiagos, naudojamos įvairiai. Chromo plytos, kurių pagrindinis komponentas yra chromo oksidas, turi gerą atsparumą korozijai plieno šlakui, tačiau turi silpną atsparumą šiluminiam smūgiui ir žemą deformacijos temperatūrą esant aukštai temperatūrai. Anglies ugniai atsparios medžiagos apima anglies plytas, grafito gaminius ir silicio karbido gaminius. Jie turi mažą šiluminio plėtimosi koeficientą, didelį šilumos laidumą, gerą atsparumą šiluminiam smūgiui, atsparumą aukštai temperatūrai ir atsparumą rūgščių, šarmų ir druskų erozijai, ypač silpnoms rūgštims ir šarmams. Geras atsparumas, nesudrėkęs metalo ir šlako, lengvas. Jis plačiai naudojamas kaip aukštos temperatūros krosnių pamušalo medžiaga, taip pat naudojamas kaip autoklavo pamušalas naftos ir chemijos pramonėje.
Šarminėse ugniai atspariose medžiagose pagrindiniai komponentai yra magnio oksidas ir kalcio oksidas, o dažniausiai naudojamos magnezijos plytos. Magnezinės plytos, kurių sudėtyje yra daugiau nei 80–85 % magnio oksido, turi gerą atsparumą šarminiam šlakui ir geležies šlakui ir yra atsparesnės ugniai nei molio plytos ir silicio dioksido plytos. Daugiausia naudojamas atviro židinio krosnyse, deguonies pūtimo keitikliuose, elektrinėse krosnyse, spalvotųjų metalų lydymo įrangoje ir kai kuriose aukštos temperatūros įrangoje. Ugniai atsparios medžiagos, naudojamos ypatingomis progomis, apima aukštos temperatūros oksidines medžiagas, tokias kaip aliuminio oksidas, lantano oksidas, berilio oksidas, kalcio oksidas, cirkonio oksidas ir kt., ir ugniai atsparias medžiagas, tokias kaip karbidai, nitridai, boridai, silicidai ir sulfidai. ir kt.; Aukštos temperatūros kompozitinės medžiagos daugiausia apima kermetą, aukštos temperatūros neorganines dangas ir pluoštu sustiprintą keramiką.
Įprastos ugniai atsparios medžiagos:
Dažnai naudojamos ugniai atsparios medžiagos yra AZS plytos, korundo plytos, tiesiogiai sujungtos magnezijos chromo plytos, silicio karbido plytos, silicio nitridu sujungtos silicio karbido plytos ir neoksido ugniai atsparios medžiagos, tokios kaip nitridai, silicidai, sulfidai, boridai ir karbidai. ; Kalcio oksidas, chromo oksidas, aliuminio oksidas, magnio oksidas, berilio oksidas ir kitos ugniai atsparios medžiagos. Dažniausiai naudojamos izoliacinės ugniai atsparios medžiagos yra diatomito gaminiai, asbesto gaminiai, izoliacinės plokštės ir tt Dažniausiai naudojamos neformuotos ugniai atsparios medžiagos yra krosnių užtaisymo medžiagos, ugniai atsparios štampavimo medžiagos, ugniai atsparūs liejiniai, ugniai atsparūs plastikai, ugniai atsparus purvas, ugniai atsparios ginklų medžiagos, ugniai atsparios projekcinės dangos, , lengvi ugniai atsparūs liejiniai ir kt.
Rūgščiai ugniai atsparios medžiagos
Didesniais kiekiais naudojamos silikatinės ir molinės plytos. Silicio plytos yra silicio produktai, kuriuose yra daugiau nei 93% SiO2. Naudojamos žaliavos yra silicio dioksidas, silicio plytų atliekos ir kt. Silicio plytos yra stipriai atsparios rūgštinei šlako erozijai, tačiau yra jautrios šarminei šlako erozijai. Jo apkrovos minkštėjimo temperatūra yra labai aukšta, artima ugniai atsparumui. Po daugkartinio kalcinavimo jo tūris nesumažėja ar net nežymiai išsiplečia, tačiau atsparumas šiluminiam smūgiui yra prasta. Silicio plytos daugiausia naudojamos šiluminėje įrangoje, pavyzdžiui, kokso krosnyse, stiklo lydymo krosnyse ir rūgštinio plieno gamybos krosnyse. Molio plytose yra 30% ~ 46% aliuminio oksido. Kaip pagrindinę žaliavą jie naudoja ugniai atsparų molį. Jie turi 1580–1770 laipsnių ugniai atsparumą ir gerą atsparumą šiluminiam smūgiui. Tai silpnai rūgštinės ugniai atsparios medžiagos, atsparios rūgštiniam šlakui ir turinčios platų panaudojimo spektrą. Šiuo metu tai yra dažniausiai gaminama ugniai atspari medžiaga.
Neutralios ugniai atsparios medžiagos
Pagrindinės didelio aliuminio turinčių gaminių kristalų fazės yra mulitas ir korundas. Korundo kiekis didėja didėjant aliuminio oksido kiekiui. Korundo gaminiai, kurių sudėtyje yra daugiau nei 95 % aliuminio oksido, yra aukštos kokybės ugniai atsparios medžiagos, naudojamos įvairiai. Chrominės plytos daugiausia gaminamos iš chromo rūdos, o pagrindinė kristalinė fazė yra chromitas. Jis turi gerą atsparumą korozijai plieno šlakui, bet prastą atsparumą šiluminiam smūgiui ir žemą deformacijos temperatūrą esant aukštai temperatūrai. Chromo-magnezijos plytos, pagamintos iš skirtingų proporcijų chromo rūdos ir magnezijos, turi gerą atsparumą šiluminiam smūgiui ir dažniausiai naudojamos kaip šarminės atviro židinio stogo plytos.
Anglies produktai yra dar viena neutralių ugniai atsparių medžiagų rūšis. Pagal anglies turinčių žaliavų sudėtį ir mineralinę produktų sudėtį jie skirstomi į tris kategorijas: anglies plytas, grafito gaminius ir silicio karbido gaminius. Anglies plytos gaminamos iš aukštos kokybės naftos kokso kaip žaliava, su derva ir asfaltu kaip rišikliai, ir yra kūrenamos 1300 laipsnių temperatūroje izoliuotomis oro sąlygomis. Grafito gaminiai (išskyrus natūralų grafitą) gaminami iš anglies turinčių medžiagų grafitizuojant elektrinėje krosnyje 2500–2800 laipsnių temperatūroje. Silicio karbido gaminiuose kaip žaliava naudojamas silicio karbidas, pridedamas molis, silicio oksidas ir kiti rišikliai ir deginami 1350–1400 laipsnių temperatūroje. Silicio karbido ir silicio miltelių taip pat galima pridėti gaminant silicio nitrido ir silicio karbido gaminius elektrinėje krosnyje azoto atmosferoje. Anglies gaminiai turi mažą šiluminio plėtimosi koeficientą, didelį šilumos laidumą, gerą atsparumą šiluminiam smūgiui ir atsparumą aukštai temperatūrai. Ilgai naudojant aukštoje temperatūroje nesuminkštėja, nerūdija jokios rūgšties ar šarmo, turi gerą atsparumą druskoms, nedrėksta metalo ir šlako, yra lengvas ir yra aukštos kokybės aukštai temperatūrai atspari medžiaga. Trūkumas yra tas, kad jis lengvai oksiduojasi aukštoje temperatūroje ir neturėtų būti naudojamas oksiduojančioje atmosferoje. Anglies produktai plačiai naudojami aukštos temperatūros krosnių apmušaluose (krosnies dugne, židinyje, apatinėje krosnies korpuso dalyje ir kt.) bei spalvotųjų metalų lydymo krosnių apmušaluose. Grafito gaminiai gali būti naudojami kaip reakcijos rezervuarų ir naftos chemijos autoklavų apmušalai. Iš silicio karbido ir grafito gaminių taip pat galima pagaminti tiglius variui, auksui ir lengviesiems lydiniams lydyti.
Šarminės ugniai atsparios medžiagos
Atstovauja magnio produktai. Jame yra daugiau nei 80–85 % magnio oksido, o pagrindinė kristalinė fazė yra periklazė. Pagrindinės žaliavos magnezinėms plytoms gaminti yra magnezitas, jūros vandens magnezija (kuri gaunama aukštoje temperatūroje kalcinuojant iš jūros vandens išgautą magnio hidroksidą) ir kt.. Jis gerai atsparus šarminiam šlakui ir geležies šlakui. Gryno magnio oksido lydymosi temperatūra siekia 2800 laipsnių. Todėl magnezinių plytų atsparumas ugniai yra didesnis nei molinių plytų ir silikatinių plytų. Nuo -1950 vidurio dėl plieno gamyboje naudojamų deguonimi pūstų keitiklių ir šarminių židinio krosnių viršūnių naudojimo šarminių ugniai atsparių medžiagų gamyba palaipsniui didėjo, o molinių plytų ir silikatinių plytų gamyba. sumažėjo. Šarminės ugniai atsparios medžiagos daugiausia naudojamos atviro židinio krosnyse, deguonies pučiamuose keitikliuose, elektrinėse krosnyse, spalvotųjų metalų lydymui ir kai kuriuose aukštos temperatūros šiluminiuose įrenginiuose.
Oksidinių medžiagų, tokių kaip aliuminio oksidas, lantano oksidas, berilio oksidas, kalcio oksidas, cirkonio oksidas, urano oksidas, magnio oksidas, cerio oksidas ir torio oksidas, lydymosi temperatūra yra nuo 2050 iki 3050 laipsnių.
Ugniai atsparios sudėtinės medžiagos, tokios kaip karbidai (silicio karbidas, titano karbidas, tantalo karbidas ir kt.), nitridai (boro nitridas, silicio nitridas ir kt.), boridai (cirkonio boridas, titano boridas, hafnio boridas ir kt.), silicidai (dimolibdeno silicidas). ir kt.) ir sulfidai (torio sulfidas, cerio sulfidas ir kt.). Jų lydymosi temperatūra yra 2000–3887 laipsnių, o ugniai atspariausias yra karbidas.
Aukštos temperatūros kompozitinės medžiagos, tokios kaip kermetai, aukštos temperatūros neorganinės dangos ir pluoštu sustiprinta keramika.
taikymas:
Dažnai naudojamos specialios medžiagos yra AZS plytos, korundo plytos, tiesiogiai sujungtos magnezijos chromo plytos, silicio karbido plytos, silicio nitridu sujungtos silicio karbido plytos, nitridai, silicidai, sulfidai, boridai, karbidai ir kitos oksido C, oksido ir chromo oksido ugniai atsparios medžiagos; , aliuminio oksidas, magnio oksidas, berilio oksidas ir kitos ugniai atsparios medžiagos. Dažniausiai naudojamos izoliacinės ugniai atsparios medžiagos yra diatomito gaminiai, asbesto gaminiai, izoliacinės plokštės ir tt Dažniausiai naudojamos neformuotos ugniai atsparios medžiagos yra krosnių užtaisymo medžiagos, ugniai atsparios štampavimo medžiagos, ugniai atsparūs liejiniai, ugniai atsparūs plastikai, ugniai atsparus purvas, ugniai atsparios ginklų medžiagos, ugniai atsparios projekcinės dangos, , lengvi ugniai atsparūs lietiniai, ginklų purvas ir kt.
spektaklis:
Ugniai atsparių medžiagų fizinės savybės apima konstrukcines savybes, šilumines savybes, mechanines savybes, naudojimo efektyvumą ir eksploatacines savybes. Ugniai atsparių medžiagų struktūrinės savybės apima poringumą, tūrio tankį, vandens sugėrimą, oro pralaidumą, porų dydžio pasiskirstymą ir kt. Ugniai atsparių medžiagų šiluminės savybės apima šilumos laidumą, šilumos plėtimosi koeficientą, savitąją šilumą, šiluminę talpą, šilumos laidumo koeficientą, šiluminę emisiją. tt Ugniai atsparių medžiagų mechaninės savybės apima atsparumą gniuždymui, atsparumą tempimui, stiprumą lenkimui, sukimo stiprumą, šlyties stiprumą, atsparumą smūgiams, atsparumą dilimui, valkšnumo savybę, sukibimo stiprumą, tamprumo modulį ir kt. Ugniai atsparių medžiagų savybės apima atsparumą ugniai, apkrovos minkštėjimo temperatūra, pakartotinio degimo linijos keitimas, atsparumas šiluminiam smūgiui, atsparumas šlakams, atsparumas rūgštims, atsparumas šarmams, atsparumas hidratacijai, atsparumas CO erozijai, laidumas ir atsparumas oksidacijai. laukti.
