产地:ncpf007 |
直接结合镁砖是在硅酸盐结合镁铬砖的基础上,尽可能下降质料中杂质(尤其是SiO2和CaO的含量)的含量,即选用杂质含量较低的铬精矿和较纯的镁砂为质料制备而成的镁铬砖。因为砖中的杂质含量低,故多选用高温烧成(烧成温度通常在1700℃以上)。因为选用了纯度较高的质料,因而砖中的硅酸盐结合相数量减少,杂质含量少,耐火物晶粒之间多呈直接触摸,故称之为直接结合镁铬砖。
直接结合镁铬砖基质中的主晶相仍为粒状方镁石,其晶内亦包含有大量的尖晶石脱溶相(方镁石晶粒内的白色分出物),其次有少数的复合尖晶石(白色)和灰白色薄膜状硅酸盐相填充于方镁石晶间。主晶相方镁石经过方镁石-方镁石、方镁石-铬矿(复合尖晶石)结合在一起,即晶粒间以直接结合为主;另一部分则经过少数的硅酸盐相薄膜胶结在一起。直接结合的显微结构特点显著提高了该种镁铬砖的高温功能、抗腐蚀与抗冲刷,使其成为目前应用较普遍的一种镁铬砖。直接结合镁铬砖在有色冶炼炉、水泥窑等使用条件严苛的部位均得到了广泛应用。
硅酸盐结合镁铬砖又称一般镁铬砖。这种砖是由杂质(是SiO2与CaO)含量较高的铬矿与镁砂制成的,烧成温度不高,在1550℃左右。其显微结构特点为:耐火物晶粒之间由熔点或软化点低的硅酸盐相结合在一起,故称之为硅酸盐结合镁铬砖。
灰色颗粒为镁砂,白色的中颗粒为铬矿。在图3-lb中,白色颗粒为铬矿,灰色浑圆状颗粒为镁砂,因为该硅酸盐结合镁铬砖烧成温度高,大于1580℃,因而,镁砂颗粒内包含有大量的尖晶石脱溶相。硅酸盐结合镁铬砖的基质中主晶相为粒状方镁石,镁砂和铬矿颗粒间或各自颗粒间则多以灰白色薄膜状硅酸盐(CMS)胶结相或为气孔所阻隔,其次有少数的复合尖晶石(白色)填充于方镁石晶间,但直接结合程度很低。基质为较细密的网络状结构,气孔多为条状,少部分呈封闭趋势。因为硅酸盐结合的显微结构特征晦气于一般镁铬耐火制品的高温力学功能和抗化学腐蚀功能,因而硅酸盐结合镁铬 砖通常用于对功能要求不严苛的部位。
镁铬砖分为,一般镁铬砖,直接结合镁铬砖,半结合镁铬砖,电熔镁铬砖,电熔半结合镁铬砖,免烧镁铬砖,而镁铬砖与直接结合镁铬砖的差异在于1:含镁砂(质料)的纯度2:烧结温度,一般镁铬砖烧结温度在1550℃~1600℃,直接镁铬砖烧结温度在1700℃以上,因其在1700℃以上时,镁铬砖显微结构发生改变,方镁石与铬矿石直接结合,所以称为直接结合镁铬砖。直接结合镁铬砖各方面功能均优于一般镁铬砖。
生产工艺的不同使得镁铬资料的结构存在显着差异,进而影响镁铬砖的功能。例如,直接结合镁铬砖热震稳定性好,电熔再结合镁铬砖的抗腐蚀功能强,半再结合镁铬砖的功能介于两者之间。为此,本部分将详细评论生产工艺对镁铬砖功能的影响。
2.1安排结构功能 不同工艺的镁铬耐火资料的气孔率和体积密度差异较大,气 孔率改变规律如下:硅酸盐结合镁铬耐火资料(T) >直接结合镁铬耐火资料(C)>半再结合镁铬耐火资料(B)>电熔再结合镁铬耐火资料(D);体积密度则呈相反趋势。这是由工艺不同引起 的,镁铬砖(电熔再结合镁铬砖、 半再结合镁铬砖和直接结合镁铬砖) 因为其生产质料纯度、成型压力高、 烧成温度高,因而制品的结构细密,气孔率低,体积密度大。由此可见,生产工艺对耐火资料功能影响很大。
2.2热态强度 不同工艺的镁铬耐火资料高温强度改变规律如下:硅酸盐结合镁铬耐火资料;直接结合镁铬耐火资料半再结合镁铬耐火资料电熔再结合镁铬耐火资料。因为高温抗折强度代表了砖中各矿物的结合状况,这说明电熔再结合镁铬砖的结合强度大,因而高温下其抗腐蚀冲刷能力好。
2.3热震稳定性 选用1100℃,风冷1次后的残存强度百分率比较各种镁铬砖的热震稳定性,不同生产工艺镁铬砖中一般镁铬砖的热震稳定性好,半再结合镁铬砖和直接结合镁铬砖次之,电熔再结合镁铬砖差。
2.4 抗渣性 因为晶间尖晶石是从硅酸盐液相中分出的,因而少数SiO2的存在对晶间尖晶石构成有利。但SiO2含量多了,液相量会显著増加,然后下降镁铬砖高温强度并有助于外来熔体沿液相渠道的渗人,使腐蚀加剧。CaO含量高了,会显著下降出现液相的温度,对高温强度与抗腐蚀晦气,特别是在镁铬砖中Al2O3与 Fe2O3含量高时更为显著。因而,在制作镁铬砖时,应尽量选用SiO2、CaO、Fe2O3(FeO)含量低,而Cr2O3、Al2O3含量高的铬矿为质料。