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      技術(shù)問答

      抗鋁熔體滲透侵蝕用澆注料的選用要求

      熔鋁爐熔池用澆注料存在一些難以克服的如對鋁液的抗?jié)B透性差、對鋁熔體耐侵蝕不良的實際問題為目的,以制備具有良好的抗鋁熔體滲透侵蝕性的澆注料為研究對象,以高鋁礬土為主要原料,探討了熔鋁爐澆注料常用的兩種粒徑下,顆粒級配對澆注料物理性能、強度性能以及抗鋁熔體侵蝕性能的影響,得出最佳顆粒級配。在最佳顆粒級配下,利用正交試驗探討了硅灰、MA尖晶石、硫酸鋇和水泥四種輔助材料細(xì)粉對澆注料的物理指標(biāo)、強度指標(biāo)及抗鋁熔體侵蝕性能指標(biāo)的影響,并在正交試驗的基礎(chǔ)上探討了高鋁細(xì)粉種類對澆注料抗鋁熔體侵蝕性能的影響,確定了輔助材料細(xì)粉的最佳摻量和物料的最佳配比。借助設(shè)備分析了所制備的澆注料試樣基質(zhì)的礦物組成和顯微結(jié)構(gòu)。最后再與目前已使用的澆注料的抗侵蝕性能進(jìn)行了對比。

      結(jié)果表明:(1)澆注料如果用臨界粒徑DL=8mm和DL=5mm進(jìn)行配料,其最佳顆粒級配系數(shù)分別為q=0.28和q=0.37,在此顆粒級配下所測試的各項性能尤其抗侵蝕性能優(yōu)于其他級配下的試樣,并且兩者性能相近。

      (2)澆注料基質(zhì)組成在一定程度上影響著其物理性能、強度性能和抗鋁熔體侵蝕性能。從物相組成上來看,當(dāng)基質(zhì)中有CA2存在時對澆注料的抗鋁熔體侵蝕性能不利,而基質(zhì)中有鋇長石及MA尖晶石相存在時可提高澆注料的抗鋁熔體侵蝕性能。

      (3)當(dāng)基質(zhì)中使用不同種類高鋁細(xì)粉時,并不改變正交試驗得到的輔助材料細(xì)粉對澆注料抗鋁熔體侵蝕性能的作用規(guī)律和作用結(jié)果。相比之下,當(dāng)高鋁細(xì)粉為88鋁礬土細(xì)粉時,澆注料抗鋁熔體潤濕、滲透、侵蝕性能最好。

      (4)通過實踐發(fā)現(xiàn):當(dāng)澆注料顆粒級配為DL=8mm,q=0.28,骨料為80或88鋁礬土,細(xì)粉為88鋁礬土,其他粉料添加量為α—Al2O335wt%,硅灰3wt%,MA尖晶石3wt%,硫酸鋇4wt%,水泥4wt%的試樣具有優(yōu)異的抗鋁熔體侵蝕性能。當(dāng)骨料為80鋁礬土?xí)r,由于骨料中莫來石相含量較高,莫來石和冰晶石發(fā)生反應(yīng),可在骨料表面與基質(zhì)物質(zhì)間隙生成霞石阻擋層,因此其抗冰晶石侵蝕性能要優(yōu)于骨料為88鋁礬土的澆注料。

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