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    MgO-ZrO2-Al2O3质耐火砖的性能研究
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    MgO-ZrO2-Al2O3质耐火砖的性能研究

    上海时时乐前一后一走势图 www.cncgc.net 发布时间:2018-11-05  浏览次数:37  作者:耐火砖厂家  来源:上海时时乐前一后一走势图 www.cncgc.net

    MgO-ZrO2-Al2O3质耐火砖的性能研究
          镁铬砖具有良好的抗侵蚀性能,广泛应用于炼钢、铜加工、铝精炼工艺及玻璃窑中。但镁铬砖易与CaO反应,产生有害物质六价铬。因此,为了开发无铬材料,日本窑业公司的技术人员对以MgO、ZrO2、Al2O3为原料的耐火砖进行了研究。
           试样骨料使用纯度为98%的电熔镁砂,微粉使用ZrO2、Al2O3原料,试样A添加ZrO2,试样B、C、D分别变换Al2O3配比,对比样E使用直接接合的镁铬砖。将各组试料利用200 t摩察压力机压制成65 mm×114 mm×230 mm规格的试样,经400 ℃ 12 h干燥后,试样A~D经1 850 ℃ 6 h烧成,试样E经2 000 ℃ 6 h烧成。试样的抗剥落性试验用电炉加热,进行冷热循环试验,依据出现龟裂和剥落时的循环次数判断抗剥落性能。并在钢渣比为6∶4,碱度为3,1 850 ℃条件下对试样进行旋转渣抗侵蚀试验。表1为各试样的组成、性能及试验结果。
    表1 试样的组成、性能及试验结果
    试样 试样A 试样B 试样C 试样D 对比样E
    化学成分
    (w) /%
     Al2O3 0.7 8 9.7 11.3 5.5
     SiO2 1.54 1.64 1.52 1.73 1.7
     MgO 87.3 79.3 78.2 77 54.9
     Cr2O3 - - - - 30.4
    性能 显气孔率/ % 10.8 10.2 12.1 13.4 15.4
     体积密度 /(g•cm-3) 3.28 3.22 3.19 3.05 3.25
     常温耐压强度/MPa 89.7 93.9 106.4 92.5 56.
    出现龟裂时冷热循环次数 3.5 5 6.5 6.5 3
    出现剥落时冷热循环次数 7.5 10 10 10 5
    侵蚀厚度/mm 0.8 1.2 1.4 1.8 3.3
    侵蚀指数 28 36 41 54 100
    渗透厚度/mm 8 3 3 3 19
    渗透指数 42 16 16 16 100
    从表中试验结果可以看出,试样A~D由于增加Al2O3含量,在抗剥落试验中发生龟裂和剥落时的冷热循环次数均有所增加,抗剥落性能提高了。这是因为添加的Al2O3与MgO反应生成了尖晶石,产生结构微裂纹吸收热应力,提高材料的抗剥落性。在抗侵蚀试验中,添加的Al2O3与MgO反应生成尖晶石,导致材料的侵蚀量增大。这是因为添加Al2O3,造成材料显气孔率增大了。从渗透厚度看,试样B、C、D的渗透厚度几乎一致小于试样A,这是因为Fe以FeO的形式固溶于MgO了,试样A的渗透厚度较大,是因为试样中只有试样A添加有ZrO2成分,而ZrO2易与熔钢浸润。

           可见,MgO中添加ZrO2、Al2O3原料的MgO-ZrO2-Al2O3质耐火砖的抗剥落性、抗侵蚀及抗渗透性好于镁铬砖,作为无铬材料可替代镁铬砖。

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