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耐火澆注料常用的7種剛玉質耐火原料

發布日期: 2019-05-25 15:54:42    閱讀量(162)    作者:王海燕

耐火澆注料中的耐火骨料和耐火粉料總稱為主原料,余者則稱為副原料。耐火骨料是耐火澆注料中+0.088mm或+0.1mm的部分,是耐火澆注料組織結構中的主體材料,起骨架作用。因此,耐火骨料是澆注體物理力學性能和高溫使用性能的決定性因素的組成部分。通常,要求用于制備耐火骨料的原料應為結構致密、吸水率低(一般小于5%)、強度大、雜質含量少的優質原料。在眾多的耐火澆注料類型中,剛玉質耐火澆注料是較為常用的一種,剛玉耐火澆注料在制備中,其采用的剛玉質原材料主要有7個品種。

(1)燒結剛玉。

燒結剛玉也稱為燒結氧化鋁或半熔氧化鋁,是以煅燒氧化鋁或工業氧化鋁為原料,經磨細成球或坯體,在1750~1900℃高溫下燒結而成的耐火熟料。

含三氧化二鋁99%以上的燒結氧化鋁多由均一的細晶剛玉直接結合而成。顯氣率為3.0%以下,體積密度達到3.60%/立方米,耐火度接近剛玉的熔點,高溫下具有較好的體積穩定性與化學穩定性,不受還原氣氛、熔融玻璃和金屬液的侵蝕,常溫、高溫機械強度和耐磨性較好。

(2)電熔剛玉。

電熔剛玉是以純氧化鋁粉末為原料在高溫電爐熔融制成的人造剛玉。具有熔點高、機械強度大、抗熱震性好、抗侵蝕性強及線膨脹系數小等特點。電熔剛玉是制造高級特殊耐火材料的原料。主要包括電熔白剛玉、電熔棕剛玉、亞白剛玉等。

(3)電熔白剛玉。

電熔白剛玉是以純氧化鋁粉末為原料,經高溫熔煉而成的,呈白色。白剛玉的冶煉過程,基本上是工業氧化鋁粉熔化再結晶的過程,不存在還原過程。Al2O3含量不小于9%,雜質含量很少。硬度比棕剛玉略小、韌性稍低。常用于制作磨具、特種陶瓷及高級耐火材料。

(4)電熔棕剛玉。

電熔棕剛玉是以高鋁礬土為主要原料并配以焦炭(無煙煤),經高溫電爐在2000℃以上熔煉而成的。電熔棕剛玉質地致密,硬度高,常用于陶瓷、精密鑄造及高級耐火材料。

(5)亞白剛玉。

亞白剛玉是在還原氣氛和控制條件下電熔特級或一級鋁礬土而制得的。熔融時加入還原劑(碳)、沉降劑(鐵屑)及脫碳劑(鐵鱗)。由于其化學成分和物理性能均接近白剛玉,故稱為亞白剛玉。它的體積密度在3.80g/cm3以上,顯氣孔率小于4%,是制造高級耐火材料與耐磨材料的理想材料。


(6)鉻剛玉。


在白剛玉的基礎增加22%的鉻,經電弧爐熔煉制成,顏色呈紫紅色。硬度略高于棕剛玉,與白剛玉近似,顯微硬度可2200-2300Kg/mm2。韌性比白剛玉高,比棕剛玉稍低。


(7)鋯剛玉。


鋯剛玉是以氧化鋁和氧化鋯在電弧爐中經高溫冶煉,結晶冷卻和破碎篩分而制成的一種人造剛玉。鋯剛玉主晶相為α-Al2O3,次晶相為斜鋯石,還存在少量玻璃相。鋯剛玉的結晶形態和結構是影響其質量的重要因素。鋯剛玉具有硬度大,韌性好,強度高,質地密,磨削力強,化學性質穩定,熱震性好等特點,廣泛應用于磨料磨具和耐火材料行業。根據其氧化鋯的含量,可分為ZA25和ZA40兩個產品級別。

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