Izvedba Tundish -avatrostalni castariizravno je povezan s glatkoćom kontinuirane proizvodnje lijevanja i kvalitetom ingota. Kao ključni parametar procesa prije upotrebe Tundish -a, temperatura pečenja igra odlučujuću ulogu u fizičkim i kemijskim promjenama, strukturnoj stabilnosti i uslužnom vijeku vatrostalnih materijala. Različite vrste vatrostalnih materijala imaju značajne razlike u njihovom odgovoru na temperaturu tijekom postupka pečenja. Razumna kontrola temperature pečenja je temeljni preduvjet za izvedbu vatrostalnih materijala. Sljedeće će započeti s tipičnim vatrostalnim materijalima kao što su suhi materijali magnezija i magnezijev prevlaci za raspršivanje kako bi se sustavno analizirao ključne učinke temperature pečenja na performanse tandish vatrostalnih materijala.
1. Utjecaj temperature na magnezij suho vatrostalno castare tundiš vatrostalni materijal
1. faza niske temperature (<200℃): water release and structural stress control The main change of magnesium dry materials in the low temperature baking stage (usually <200℃) is the release of free water and crystal water. If the heating rate is too fast (such as more than 10℃/min), the rapid evaporation of water will form a pressure gradient inside the material, leading to microcracks or even macro cracks. Studies have shown that when the baking temperature is increased at a rate of 5-8℃/min in the range of 100-150℃, moisture can be evenly removed to avoid stress concentration. A steel plant once had a transverse crack in the working lining of magnesium dry material due to excessively fast heating (15℃/min) in the low temperature stage. The crack width reached 3mm and the length was 400-1200mm, which seriously affected the service life of the tundish. In addition, insufficient insulation time in the low temperature stage will cause residual moisture. The residual moisture will evaporate when the subsequent molten steel is poured, and may invade the molten steel to form pores, while weakening the bonding strength of the refractory material. Experimental data show that after 2 hours of insulation at 150℃, the flexural strength of the dry material can reach 7.87MPa, while the strength of the sample that was not fully insulated is only 5.2MPa, a decrease of 34%.
2. Srednja temperaturna faza (200-800 stupnjeva): Transformacija veziva i fluktuacija čvrstoće Magnezij suho vatrostalni castari često koriste smolu kao vezivo, a podvrgnuti će ključnom procesu stvrdnjavanja i raspadanja smole u rasponu od 200-600 stupnjeva . 200-400: Početna čvrstoća započinje učvršćivanje i formiranje trodimenzionalne mreže. U ovom trenutku, ako temperatura ne ostane dovoljno dugo, a smola se ne u potpunosti učvrsti, čvrstoća suhog materijala u zoni srednje temperature bit će značajno smanjena. Eksperimenti pokazuju da nakon 1 sata izolacije na 400 stupnjeva, tlačna čvrstoća suhog materijala može doseći 7,9MPa, dok je čvrstoća neinsuliranog uzorka samo 4,1MPa.400-800 stupnjeva: smola postupno raspada i oslobađa plinove poput CO i CO₂, uzrokujući i jačinu i privremenu strukturu ". Kad temperatura dosegne 800 stupnjeva, ako je vrijeme izolacije nedovoljno (poput<2 hours), the gas produced by the decomposition of the residual resin may form pores inside the refractory material, reducing the corrosion resistance. A steel plant optimized the medium temperature stage process (600℃ insulation for 3 hours) to stabilize the medium temperature strength of the dry material at 6.5-7.2MPa, an increase of 30% compared with before optimization.
3. High temperature stage (>800 stupnjeva): Dodiranje sinteriranja i stvaranje visoke temperature visoke temperature pečenja (800-1200 stupnjeva) ključna je faza za sintering zgušnjavanja suhih materijala magnezija. U ovom temperaturnom rasponu, čestice magnezije prekristaliziraju se, a granice zrna spajaju se kako bi tvorile gustu strukturu, što značajno poboljšava visoku temperaturnu čvrstoću i erozijsku otpornost vatrostalnih karata. Studije su pokazale da kada temperatura pečenja poraste na 1100 stupnjeva i da se toplo 4 sata toplo, tlačna čvrstoća suhog materijala može doseći 11,33MPA, što je 57% veće od stupnja srednje temperature, a indeks otpornosti na eroziju šljake povećan je s 1,8 na 2,5. Ako je temperatura u fazi visoke temperature nedovoljna (poput<1000℃) or the insulation time is short (<3 hours), the refractory material is not fully sintered, the internal porosity increases, and the erosion resistance decreases. After a steel plant increased the high temperature baking temperature from 900℃ to 1100℃, the erosion rate of the tundish working lining dropped from 5mm/furnace to 3mm/furnace, and the number of continuous casting furnaces was extended from 10 furnaces to more than 15 furnaces.
2. Učinak temperature pečenja na vatrostalne castare magnezijevog prevlaka za sprej Tundish
1. Učinak temperature na čvrstoću vezanja premaza: Prevlačenje magnezijevog raspršivanja se prska, a njegova temperatura pečenja izravno utječe na čvrstoću veza između premaza i trajnog sloja. Ako se temperatura prebrzo diže u fazi niske temperature (<150℃), the water in the coating evaporates quickly, which will cause hollowing and peeling of the coating; the medium temperature stage (300-600℃) is the key period for dehydration of cement binder hydration products, and improper temperature control will weaken the bonding strength between the coatings. A steel plant adopts a staged heating process (150℃ insulation for 2 hours → 400℃ insulation for 3 hours → 800℃ insulation for 2 hours), so that the bonding strength between the spray coating and the permanent layer reaches 1.2MPa, which is 40% higher than the original process.
2. Učinak sinteriranja visoke temperature na otpornost na eroziju
Visoko temperaturno pečenje (800-1000 stupnjeva) premaza magnezija za raspršivanje može promovirati stvaranje faze magnezija-aluminij spinela i poboljšati otpornost na šljaku. Kad temperatura pečenja dosegne 1000 stupnjeva i održava se toplo 3 sata, indeks otpornosti na eroziju šljake prevlaka za raspršivanje povećava se s 1,5 na 2,2, što je 47% veće od onog premaza koji nije u potpunosti sinterirano. Ako visoka temperatura nije dovoljna (kao što je <900 stupnjeva), kristali periklaze u prevlaci za prskanje nisu u potpunosti razvijeni, a otpornost na eroziju je značajno smanjena. Jednom čeličnom biljkom uzrokovalo je da se premaz za prskanje djelomično ogulio prilikom bacanja pete peći.
