Millora de la variabilitat de la línia de recàrregacolables refractaris de baix ciment(principalment suprimir la contracció/expansió anormal a altes temperatures i garantir l'estabilitat del volum) requereix abordar tres dimensions bàsiques: optimització de matèries primeres, regulació d'additius i control del procés. Els mètodes específics són els següents:
1. Optimització de la selecció de matèries primeres
L'alta-estabilitat a la temperatura de les matèries primeres determina directament la tendència de la variabilitat de la línia de refrescar. Prioritzant els dos aspectes següents:
1. Àrids i pols: utilitzeu matèries primeres de baixa-contracción/pre-cremada. Els àrids haurien de ser preferentment corindó pre-cremat, mullita, bauxita d'alta-alúmina (superior o igual al 90% d'Al₂O₃) i altres materials estables a-alta temperatura. La pre-combustió pot eliminar la contracció inherent a la cocció de la matèria primera, evitant una variabilitat general excessiva de la línia colable a causa de la contracció de l'agregat secundari a altes temperatures. Per a les pols, eviteu utilitzar hidròxid d'alumini no calcinat o argila de baix grau-per reduir la contracció de la descomposició/sinterització a altes temperatures.
2. Controlar la quantitat de l'enquadernador. L'aglutinant (ciment d'aluminat) en peces refractaris de baix ciment conté CaO, que reacciona amb Al₂O₃ a altes temperatures per formar aluminats de calci (com el CA₆), acompanyat d'un cert canvi de volum. El contingut de ciment s'ha de controlar al 3%-6% (en pes total). En combinació amb fum de sílice i pols d'alúmina ultrafina, això redueix la dependència del ciment i minimitza la formació d'aluminat de calci.
2. Afegir additius funcionals dirigits
Es poden introduir additius específics per compensar directament la contracció o estabilitzar estructures d'alta-temperatura:
1. Es poden afegir agents anti-contracció (agents expansius) com ara cianita, silimanita i andalucita (3%-8%). Aquests minerals es descomponen lentament a altes temperatures per formar mullita, que s'expandeix aproximadament entre un 1,5% i un 3%. Això compensa amb precisió la contracció de sinterització del colable, mantenint la taxa de canvi de la línia de resinterització dins del ± 0,5% (1500 graus x 3 h).
2. Els estabilitzadors d'alta-temperatura, com l'òxid de crom i l'òxid de zirconi (1%-3%), poden inhibir la formació i la migració de fases de baix-punt de fusió (com ara l'anortita i el vidre) en peces refractaris de ciment baix, reduint l'expansió o contracció estructural a altes temperatures i evitant el col·lapse anormal.
3. Controlar estrictament els processos de construcció i tractament tèrmic
Els defectes del procés poden amplificar les variacions en la línia de refrescar i requereixen mesures de control clau:
1. Assegurar la densitat de construcció. Controleu la quantitat d'aigua afegida durant la barreja (normalment 5%-7%) per evitar una humitat excessiva, que pot augmentar la porositat (la contracció dels porus a altes temperatures pot agreujar les variacions generals de la línia). Utilitzeu vibracions mecàniques (freqüència de vibració 2000-3000 vegades/minut) per assegurar una baixa densitat de peces refractaris de ciment superior o igual a 2,6 g/cm³ i reduir la porositat interna.
2. Optimitzar els règims de curat i escalfament
a. Fase de curat: Curat a 20-25 graus i humitat relativa superior o igual al 80% durant 24-48 hores assegura una hidratació total del ciment i la formació de productes d'hidratació estables (com CAH₁₀ i C₂AH₈). D'aquesta manera s'evita la deshidratació a altes temperatures posteriorment, que pot provocar un afluixament estructural.
b. Fase d'escalfament: desenvolupeu una corba de "baixa-temperatura, lent-augment, alta-temperatura, manteniment". En el rang de temperatura baixa-(menys o igual a 300 graus), la velocitat d'escalfament ha de ser inferior o igual a 5 graus /h (per expulsar l'aigua lliure i l'aigua de cristal·lització); en el rang de temperatura mitjana-(300-800 graus), la velocitat d'escalfament ha de ser inferior o igual a 10 graus /h (per evitar la ràpida descomposició dels productes d'hidratació i esquerdes); i en el rang d'alta temperatura (1000-1500 graus), la velocitat d'escalfament ha de ser de 2-4 hores per promoure la sinterització uniforme i minimitzar les fluctuacions de volum.
