definīcija:
Tas ir nemetālisks materiāls, kura ugunsizturība nav mazāka par 1580 grādiem, laba izturība pret termisko triecienu un ķīmisko eroziju, zema siltumvadītspēja un zems izplešanās koeficients. Ugunsizturīgā pretestība attiecas uz temperatūru Celsija grādos, kurā konusveida paraugs ir
ugunsizturīgs materiāls var izturēt augstas temperatūras iedarbību bez mīkstināšanas un kušanas bez slodzes. Ugunsizturīgos materiālus plaši izmanto metalurģijā, ķīmiskajā rūpniecībā, naftas, mašīnu ražošanā, silikātu, enerģētikas un citās rūpniecības jomās. Tos visvairāk izmanto metalurģijas rūpniecībā, veidojot 50%-60% no kopējās produkcijas.
veids:
Ir daudz veidu ugunsizturīgos materiālus, kurus parasti iedala parastos ugunsizturīgos materiālos (1580–1770 grādi), progresīvos ugunsizturīgos materiālos (1770–2000 grādi) un īpašas kvalitātes ugunsizturīgos materiālos (virs 2000 grādiem) atbilstoši to ugunsizturībai; pēc ķīmiskajām īpašībām tos iedala skābos ugunsizturīgos materiālos, vidēji ugunsizturīgos materiālos un vidējas kvalitātes ugunsizturīgos materiālos. Izturīgi ugunsizturīgi materiāli un sārmu ugunsizturīgi materiāli. Turklāt ir ugunsizturīgi materiāli īpašiem gadījumiem.
Elements:
Skābie ugunsizturīgie materiāli satur silīcija oksīdu kā galveno sastāvdaļu, un parasti tiek izmantoti silīcija ķieģeļi un māla ķieģeļi. Silīcija ķieģeļi ir silīcija produkti, kas satur vairāk nekā 94% silīcija oksīda. Izmantotās izejvielas ir silīcija dioksīds, kvarca ķieģeļu atkritumi uc Tiem ir spēcīga izturība pret skābu izdedžu eroziju, augsta mīkstināšanas temperatūra zem slodzes, un to apjoms nesamazinās vai pat nedaudz nepalielinās pēc atkārtotas kalcinēšanas; Tomēr tas ir jutīgs pret sārmainu izdedžu izraisītu eroziju, un tam ir slikta termiskā trieciena izturība. Silīcija ķieģeļus galvenokārt izmanto termiskajās iekārtās, piemēram, koksa krāsnīs, stikla kausēšanas krāsnīs un skābes tērauda ražošanas krāsnīs. Māla ķieģeļi ir izgatavoti no ugunsizturīga māla kā galvenās izejvielas un satur 30% līdz 46% alumīnija oksīda. Tie ir vāji skābi ugunsizturīgi materiāli ar labu termisko triecienizturību un izturību pret koroziju pret skābiem izdedžiem, un tos plaši izmanto.
Neitrālie ugunsizturīgie materiāli galvenokārt sastāv no alumīnija oksīda, hroma oksīda vai oglekļa. Korunda izstrādājumi, kas satur vairāk nekā 95% alumīnija oksīda, ir augstas kvalitātes ugunsizturīgi materiāli ar plašu pielietojumu. Hroma ķieģeļiem ar hroma oksīdu kā galveno sastāvdaļu ir laba izturība pret koroziju pret tērauda izdedžiem, bet tiem ir slikta termiskā triecienizturība un zema deformācijas temperatūra augstas temperatūras slodzes apstākļos. Pie oglekli saturošiem ugunsizturīgiem materiāliem pieder oglekļa ķieģeļi, grafīta izstrādājumi un silīcija karbīda izstrādājumi. Tiem ir zems termiskās izplešanās koeficients, augsta siltumvadītspēja, laba termiskā triecienizturība, augsta temperatūras izturība un izturība pret skābju, sārmu un sāļu eroziju, īpaši vājām skābēm un sārmiem. Laba pretestība, nav samitrināta ar metālu un izdedžiem, mazs svars. To plaši izmanto kā augstas temperatūras krāsns apšuvuma materiālu, kā arī izmanto kā autoklāva oderējumu naftas un ķīmiskajā rūpniecībā.
Sārmu ugunsizturīgos materiālos kā galvenās sastāvdaļas ir magnija oksīds un kalcija oksīds, un parasti tiek izmantoti magnēzija ķieģeļi. Magnēzija ķieģeļiem, kas satur vairāk nekā 80% līdz 85% magnija oksīda, ir laba izturība pret sārmainiem izdedžiem un dzelzs izdedžiem, un tiem ir augstāka ugunsizturība nekā māla ķieģeļiem un silīcija dioksīda ķieģeļiem. Galvenokārt izmanto atvērtās kurtuves krāsnīs, ar skābekli pūstos pārveidotājos, elektriskās krāsnīs, krāsaino metālu kausēšanas iekārtās un dažās augstas temperatūras iekārtās. Ugunsizturīgie materiāli, ko izmanto īpašos gadījumos, ietver augstas temperatūras oksīdu materiālus, piemēram, alumīnija oksīdu, lantāna oksīdu, berilija oksīdu, kalcija oksīdu, cirkonija oksīdu utt., un ugunsizturīgus savienojumu materiālus, piemēram, karbīdus, nitrīdus, borīdus, silicīdus un sulfīdus. utt.; Augstas temperatūras kompozītmateriāli galvenokārt ir metālkeramika, augstas temperatūras neorganiskie pārklājumi un ar šķiedru pastiprināta keramika.
Parastie ugunsizturīgie materiāli:
Bieži izmantotie ugunsizturīgie materiāli ietver AZS ķieģeļus, korunda ķieģeļus, tiešu savienojumu magnēzija hroma ķieģeļus, silīcija karbīda ķieģeļus, ar silīcija nitrīdu savienotus silīcija karbīda ķieģeļus un neoksīdus ugunsizturīgus materiālus, piemēram, nitrīdus, silicīdus, sulfīdus, borīdus un karbīdus. Kalcija oksīds, hroma oksīds, alumīnija oksīds, magnija oksīds, berilija oksīds un citi ugunsizturīgi materiāli. Parasti izmantotie izolācijas ugunsizturīgie materiāli ir diatomīta izstrādājumi, azbesta izstrādājumi, izolācijas plāksnes utt. Parasti izmantotie neformēti ugunsizturīgie materiāli ir krāsns lāpīšanas materiāli, ugunsizturīgi blietēšanas materiāli, ugunsizturīgi lējumi, ugunsizturīga plastmasa, ugunsizturīgi dubļi, ugunsizturīgi ieroču materiāli, ugunsizturīgi projekcijas materiāli, , viegli ugunsizturīgi lējumi utt.
Skābes ugunsizturīgi materiāli
Lielākos daudzumos tiek izmantoti silīcija ķieģeļi un māla ķieģeļi. Silīcija ķieģeļi ir silīcija produkti, kas satur vairāk nekā 93% SiO2. Izmantotās izejvielas ir silīcija dioksīds, silīcija dioksīda ķieģeļu atkritumi utt. Silīcija ķieģeļiem ir spēcīga izturība pret skābu izdedžu eroziju, taču tie ir jutīgi pret sārmainu izdedžu eroziju. Tā slodzes mīkstināšanas temperatūra ir ļoti augsta, tuvu ugunsizturībai. Pēc atkārtotām kalcinācijām tā apjoms nesamazinās vai pat nedaudz izplešas, bet termiskā triecienizturība ir slikta. Silīcija ķieģeļus galvenokārt izmanto termiskajās iekārtās, piemēram, koksa krāsnīs, stikla kausēšanas krāsnīs un skābes tērauda ražošanas krāsnīs. Māla ķieģeļi satur 30% ~ 46% alumīnija oksīda. Kā galveno izejvielu viņi izmanto ugunsizturīgo mālu. Viņiem ir ugunsizturības pakāpe 1580–1770 grādi un laba termiskā trieciena izturība. Tie ir vāji skābi ugunsizturīgi materiāli, kas ir izturīgi pret skābiem izdedžiem un kuriem ir plašs pielietojums. Pašlaik tas ir visvairāk ražotais ugunsizturīgo materiālu veids.
Neitrāli ugunsizturīgi materiāli
Galvenās kristāla fāzes izstrādājumos ar augstu alumīnija saturu ir mullīts un korunds. Korunda saturs palielinās, palielinoties alumīnija oksīda saturam. Korunda izstrādājumi, kas satur vairāk nekā 95% alumīnija oksīda, ir augstas kvalitātes ugunsizturīgi materiāli ar plašu pielietojumu. Hromētie ķieģeļi galvenokārt ir izgatavoti no hroma rūdas, un galvenā kristāla fāze ir hromīts. Tam ir laba izturība pret koroziju pret tērauda izdedžiem, bet slikta termiskā triecienizturība un zema deformācijas temperatūra augstas temperatūras slodzes apstākļos. Hrommagnēzija ķieģeļiem, kas izgatavoti no hroma rūdas un magnēzija dažādās proporcijās, ir laba termiskā triecienizturība, un tos galvenokārt izmanto kā sārmainus atvērtā kamīna jumta ķieģeļus.
Oglekļa produkti ir cita veida neitrāli ugunsizturīgi materiāli. Atbilstoši oglekli saturošo izejvielu sastāvam un produktu minerālu sastāvam tās iedala trīs kategorijās: oglekļa ķieģeļi, grafīta izstrādājumi un silīcija karbīda izstrādājumi. Oglekļa ķieģeļi ir izgatavoti no augstas kvalitātes naftas koksa kā izejvielas, ar darvu un asfaltu kā saistvielu, un tiek apdedzināti 1300 grādu temperatūrā gaisa izolētos apstākļos. Grafīta izstrādājumi (izņemot dabisko grafītu) ir izgatavoti no oglekli saturošiem materiāliem, izmantojot grafitizācijas apstrādi 2500–2800 grādu temperatūrā elektriskā krāsnī. Silīcija karbīda izstrādājumi izmanto silīcija karbīdu kā izejvielu, pievieno mālu, silīcija oksīdu un citas saistvielas un apdedzina 1350–1400 grādu temperatūrā. Silīcija karbīdu un silīcija pulveri var pievienot arī silīcija nitrīda-silīcija karbīda izstrādājumu ražošanai elektriskā krāsnī slāpekļa atmosfērā. Oglekļa izstrādājumiem ir zems termiskās izplešanās koeficients, augsta siltumvadītspēja, laba termiskā triecienizturība un izturība augstā temperatūrā. Tas nemīkst pēc ilgstošas lietošanas augstās temperatūrās, nerūsē ar skābēm vai sārmiem, tam ir laba sāls izturība, to nesamitrina metāls un sārņi, tas ir viegls un ir augstas kvalitātes augstas temperatūras izturīgs materiāls. Trūkums ir tāds, ka tas viegli oksidējas augstā temperatūrā, un to nedrīkst izmantot oksidējošā atmosfērā. Oglekļa produktus plaši izmanto augstas temperatūras krāšņu oderēs (krāsns dibens, kurtuvs, krāsns korpusa apakšējā daļa u.c.) un krāsaino metālu kausēšanas krāšņu oderēs. Grafīta izstrādājumus var izmantot kā oderējumu reakcijas tvertnēm un naftas ķīmijas autoklāviem. No silīcija karbīda un grafīta izstrādājumiem var izgatavot arī tīģeļus vara, zelta un vieglo sakausējumu kausēšanai.
Sārmu ugunsizturīgi materiāli
Pārstāv magnija produkti. Tas satur vairāk nekā 80% līdz 85% magnija oksīda ar periklāzi kā galveno kristāla fāzi. Galvenās izejvielas magnēzija ķieģeļu ražošanai ir magnezīts, jūras ūdens magnēzija (ko iegūst, augstā temperatūrā kalcinējot no jūras ūdens iegūto magnija hidroksīdu) uc Tam ir laba izturība pret sārmainiem izdedžiem un dzelzs sārņiem. Tīra magnija oksīda kušanas temperatūra ir līdz 2800 grādiem. Tāpēc magnēzija ķieģeļu ugunsizturība ir augstāka nekā māla ķieģeļiem un silīcija ķieģeļiem. Kopš -1950 vidus, pateicoties tērauda ražošanā izmantotajiem ar skābekli pūstiem pārveidotājiem un sārmainu martena krāsns virsmu izmantošanai, pakāpeniski pieaugusi sārmu ugunsizturīgo materiālu ražošana, savukārt māla ķieģeļu un silīcija ķieģeļu ražošana. ir samazinājies. Sārmu ugunsizturīgos materiālus galvenokārt izmanto atvērtā kamīna krāsnīs, ar skābekli izpūstos pārveidotājos, elektriskās krāsnīs, krāsaino metālu kausēšanā un dažās augstas temperatūras termiskās iekārtās.
Oksīda materiāliem, piemēram, alumīnija oksīdam, lantāna oksīdam, berilija oksīdam, kalcija oksīdam, cirkonija oksīdam, urāna oksīdam, magnija oksīdam, cērija oksīdam un torija oksīdam, kušanas temperatūra ir no 2050 līdz 3050 grādiem.
Ugunsizturīgi salikti materiāli, piemēram, karbīdi (silīcija karbīds, titāna karbīds, tantala karbīds u.c.), nitrīdi (bora nitrīds, silīcija nitrīds utt.), borīdi (cirkonija borīds, titāna borīds, hafnija borīds utt.) Silicīdi (dimolibdēna silicīds uc) un sulfīdi (torija sulfīds, cērija sulfīds utt.). To kušanas temperatūra ir 2000–3887 grādi, un ugunsizturīgākais no tiem ir karbīds.
Augstas temperatūras kompozītmateriāli, piemēram, metālkeramika, augstas temperatūras neorganiskie pārklājumi un ar šķiedru pastiprināta keramika.
pieteikums:
Bieži izmantotie īpašie materiāli ir AZS ķieģeļi, korunda ķieģeļi, tieši savienoti magnēzija hroma ķieģeļi, silīcija karbīda ķieģeļi, ar silīcija nitrīdu saistīti silīcija karbīda ķieģeļi, nitrīdi, silicīdi, sulfīdi, borīdi, karbīdi un citi neoksīdu, hroma oksīda ugunsizturīgi materiāli; , alumīnija oksīds, magnija oksīds, berilija oksīds un citi ugunsizturīgi materiāli. Parasti izmantotie izolācijas ugunsizturīgie materiāli ir diatomīta izstrādājumi, azbesta izstrādājumi, izolācijas plāksnes utt. Parasti izmantotie neformēti ugunsizturīgie materiāli ir krāsns lāpīšanas materiāli, ugunsizturīgi blietēšanas materiāli, ugunsizturīgi lējumi, ugunsizturīga plastmasa, ugunsizturīgi dubļi, ugunsizturīgi ieroču materiāli, ugunsizturīgi projekcijas materiāli, , viegli ugunsizturīgi lējumi, ieroču dubļi utt.
sniegums:
Ugunsizturīgo materiālu fizikālās īpašības ietver strukturālās īpašības, termiskās īpašības, mehāniskās īpašības, lietošanas veiktspēju un darbības veiktspēju. Ugunsizturīgo materiālu strukturālās īpašības ietver porainību, tilpuma blīvumu, ūdens absorbciju, gaisa caurlaidību, poru izmēru sadalījumu utt. Ugunsizturīgo materiālu siltuma īpašības ietver siltumvadītspēju, siltuma izplešanās koeficientu, īpatnējo siltumu, siltumietilpību, siltumvadītspējas koeficientu, siltuma emisiju. uc Ugunsizturīgo materiālu mehāniskās īpašības ietver spiedes izturību, stiepes izturību, lieces izturību, griezes izturību, bīdes izturību, triecienizturību, nodilumizturību, šļūdes īpašības, saķeres izturību, elastības moduli utt. Ugunsizturīgo materiālu veiktspēja ietver ugunsizturību, slodzes mīkstināšanas temperatūra, pārdegšanas līnijas maiņa, termiskā triecienizturība, izdedžu izturība, skābes izturība, sārmu izturība, hidratācijas izturība, CO erozijas izturība, vadītspēja un oksidācijas izturība. pagaidi.
