第11期
日本品川耐火公司开发出热镀锌金属罐用高寿命耐火材料
作者:nhxx
作者机构:
分类号:
卷号:
期号 : 2023 年, 第11期
关键词: 日本品川耐火公司,开发,热镀锌金属罐用高寿命耐火材料
内容简介

 

热镀锌金属罐类似于感应加热炉,锌或锌基合金(45%Zn+55%Al、95%Zn+5%Al)在里面加热熔融,其工作温度远低于钢水精炼炉,所用耐火材料不需要具有很高的耐火度。由于熔融锌(镀锌熔融金属的主要金属成分)的表面张力明显低于其他金属成分,锌容易通过小气孔或微裂纹渗透到耐火材料内部。同时,锌基合金中的Al容易和耐火材料中的SiO2发生氧化还原反应生成Al2O3和单质Si,导致耐火材料剥落损毁,同时生成的Al2O3会堵塞金属循环通道,影响生产的进行。热镀锌金属罐通常采用高铝质耐火材料,为了改善使用效果,日本品川耐火公司的研究人员通过提高耐火材料中的Al2O3含量并降低SiO2含量,同时加入低润湿性特种添加剂,开发出致密高铝浇注料CST-A6125(性能见表1)。此外,还通过添加低润湿性特种添加剂开发出新型碳化硅质浇注料CST-S530(性能见表1),与高铝质材料相比,该类浇注料具有较低的热膨胀率和较高的导热系数,具有优异的抗剥落性。模拟试验结果显示,开发的新型材料抗金属渗透性及抗剥落性显著改善,同时改善了氧化铝结瘤堵塞现象,取得良好的应用效果。

1 热镀锌金属罐用耐火材料的理化性能

类型

浇注料

编号

MLM-45L

(传统)

ALT-85R

(新型)

CST-JAMCO(传统)

CST-A6125

(新型)

CST-S530

(新型)

显气孔率/%

13.5

20.0

11.5

12.0

11.0

体积密度/(g·cm-3

2.40

2.80

2.99

3.18

2.70

常温耐压强度/MPa

98.0

78.4

56.9

132.5

50.9

加热永久线变化/%

-

-

-0.09

0

-0.01

1 000 ℃热膨胀率/%

0.50

0.60

0.72

0.76

0.35

800 ℃导热系数/(W·m-1·K-1

1.7

1.9

2.1

3.9

9.1

化学组成(w)/%

Al2O3

46

84

84

90

11

SiO2

-

-

10

5

4

Fe2O3

1.2

1.5

-

-

-

SiC

-

-

-

-

78

 

 

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