罗志勇
,
刘开琪
,
王秉军
,
刘永锋
,
杨粉荣
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.05.011
以特级焦宝石颗粒、轻质莫来石骨料、特级矾土细粉、活性α-Al2O3微粉、石英细粉等为主要原料,分别用6%质量分数的电熔镁砂细粉、Secar 75水泥、ρ-Al2O3与5%质量分数的SiO2微粉组成结合体系,配制成3种不同结合体系的高速连铸中间包永久衬浇注料,并对比研究了3种结合体系对浇注料物理性能和抗热震性的影响.结果表明:电熔镁砂细粉+SiO2微粉结合的浇注料试样在各温度下(110 、800、1 100和1 400 ℃)热处理后的常温强度、1 200 ℃热态抗折强度、1 100 ℃水冷热震1次后强度保持率均优于以Secar 75水泥+ SiO2微粉和ρ-Al2O3+ SiO2微粉为结合剂的试样的,但其1 400 ℃热态抗折强度低于后两者的.
关键词:
中间包
,
永久衬浇注料
,
结合剂
,
镁砂细粉
,
铝酸钙水泥
,
ρ-Al2O3
,
抗热震性
金胜利
,
李亚伟
,
陈汀水
,
李楠
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2003.03.002
以氮化硅、活性氧化铝微粉和纯铝酸钙水泥为原料,研究了在焦炭保护情况下,Si3N4-Al2O3-CaO系材料经1500℃、1600℃和1650℃烧成时的烧结性能和物相变化,同时借助SEM、EDX和XRD等手段对其显微结构和反应过程进行了观察和分析.结果表明,该体系材料的烧结性能与试样的组成和烧成温度有关:温度由1500℃升至1600℃,试样体积密度增加,显气孔率降低,但升至1650℃时,试样的体积密度反而下降,显气孔率增加;在同一温度下,试样中Si3N4含量增加,体积密度下降.同时,试样在烧成过程中存在质量变化现象:1500℃烧成试样均表现为质量增加,当温度升至1600℃和1650℃时,试样质量又由增加变为减小.根据热力学分析推测,试样烧成过程中存在复杂的化学反应,低于1500℃时,反应Si3N4(s)+3/2CO(g)=3/2Si2N2O(s)+1/2N2(g)+3/2C(s)是试样质量增加的主要机理;高于1500℃时,反应Si3N4(s)+3/2CO(g)=3/2SiC(s)+3/2SiO(g)+2N2(g)是引起质量损失的主要机理.XRD分析显示,烧后试样中除存在刚玉和Si3N4相外,在烧成过程中还发生了物相变化:1500℃时出现了钙黄长石相,1600℃时钙黄长石又消失,出现了Ca-α-Sia-lon和β-Sialon,温度升至1650℃时,Ca-α-Sialon又消失,β-Sialon却大量出现于部分试样中.因此可以认为,钙黄长石是铝酸钙水泥中CaO与Si3N4表面的SiO2和Al2O3反应形成的,温度升高时,其与Si3N4进一步反应形成Ca-α-Sialon,1650℃时Ca-α-Sialon消失,可能是在该温度下,试样内部的化学反应导致试样组成偏离Ca-α-Sialon相区;而β-Sialon是Si3N4固溶Al2O3反应形成的,其含量取决于试样中Al2O3、Si3N4的含量及烧成温度.
关键词:
氮化硅
,
氧化铝
,
铝酸钙水泥
,
Ca-α-Sia-lon
,
烧结
,
反应过程
,
相变化
陈峰
,
刘新彧
,
孙加林
,
洪彦若
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.03.016
为了预测水泥或浇注料的凝结性和强度发展趋势,取1500g按一定程序搅拌好的水泥胶砂或浇注料,迅速倒入模具中,振动10 s后置入j-型热电偶,由计算机绘制出其水化放热曲线.浇注料的水化放热曲线形貌不仅能反映水泥的矿物组成和反应活性,而且能反映浇注料中其他原材料(如骨料、氧化铝或二氧化硅微粉和外加剂等)和作业环境对水泥及浇注料的影响,为此可用于水泥与浇注料流变特性的研究和控制,同时也为浇注料用原材料的甄选提供了一种有用的工具.
关键词:
铝酸钙水泥
,
浇注料
,
水化
,
放热曲线
彭从华
,
梁永和
,
雷中兴
,
洪学勤
,
田学光
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.02.013
固定电熔白刚玉、电熔镁砂粉、α-Al2O3微粉、SiO2微粉等原料的含量不变,分别加入不同量的水合氧化铝和纯铝酸钙水泥作结合剂(ρ-Al2O3加入量为2%、3%和4%,水泥加入量为3%、5%和7%),对比研究了水泥结合和水合氧化铝结合铝镁浇注料的显气孔率、体积密度、耐压强度、抗折强度、抗热震性和抗渣性能.结果表明:与水泥结合铝镁浇注料相比较,水合氧化铝结合浇注料具有更好的抗热震性、抗渣侵蚀和渗透性能;水合氧化铝在浇注料中的合适加入量为3%;水泥结合铝镁浇注料具有较高的常温强度,但其抗渣侵蚀和渗透性能随着水泥含量的增加而逐渐降低.
关键词:
铝镁质浇注料
,
水合氧化铝
,
铝酸钙水泥
,
结合剂
李有奇
,
李亚伟
,
汪明亮
,
金胜利
,
李楠
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.04.009
通过控制铝酸钙水泥加入量,研究了CaO含量分别为0、0.5%、1.3%、1.7%、2.5%、3%、3.5%、4.9%、5.6%和7.5%时对刚玉质浇注料烧结性能、抗热震性和显微结构的影响,同时借助XRD、SEM、EDS和高温热膨胀仪等手段对浇注料的物相变化、热膨胀系数和显微结构进行了分析和观察.结果表明:刚玉质浇注料中CaO含量显著影响着浇注料的烧结性能、抗热震性及其显微结构,当CaO含量低于2.5%时,随着CaO含量的增加,浇注料中片状CA6逐渐增多,并伴随着大量的体积膨胀,导致浇注料体积密度下降,显气孔率上升;当CaO含量超过2.5%时,随着CaO含量增加,浇注料中CA2相含量增加,CA6相含量逐渐减少,浇注料体积密度开始增加,显气孔率下降,线膨胀率减小,CaO含量高于5.6%的浇注料出现了收缩;刚玉质浇注料的抗热震性与显微结构密切相关,CaO含量为4.9%～7.5%的刚玉质浇注料具有很好的抗热震性,这是由于浇注料基质中粒状CA2与片状CA6相互穿插,刚玉骨料边缘片状CA6向基质中生长,强化了基质与骨料的结合,同时CA2相具有低膨胀性,导致浇注料具有较高的强度保持率和抗热震性.
关键词:
二铝酸钙
,
六铝酸钙
,
刚玉质浇注料
,
铝酸钙水泥
,
热膨胀系数
,
抗热震性
李楠
,
魏耀武
,
吴晓
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2002.05.001
在实验室内研究了镁质浇注料中纯铝酸钙水泥加入量对钢液总氧含量的影响.结果表明:当纯铝酸钙水泥加入量在6%(质量分数,下同)以下时,随着纯铝酸钙水泥加入量的增加,钢样中的总氧含量随之增加;当纯铝酸钙水泥加入量超过6%时,钢样中的总氧含量下降.
关键词:
浇注料
,
镁质耐火材料
,
铝酸钙水泥
,
炼钢
,
总氧含量
詹家林
,
贾全利
,
熊伟
,
钱学义
,
叶方保
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.05.008
以粒度6～3、3～1、≤1 mm的板状刚玉颗粒为骨料,粒度≤0.074 mm的板状刚玉和烧结尖晶石细粉为基质,活性α-Al2O3微粉、纯铝酸钙水泥为结合剂,聚丙烯纤维、偶氮甲酰胺、碳酸氢钠及聚丙烯纤维+碳酸氢钠为防爆剂,制备了刚玉-尖晶石质钢包透气砖座砖,研究了水泥加入量(质量分数分别为2％、4％、6％、8％和10％)对透气砖座砖常温性能、抗热震性和抗爆裂性能的影响.结果表明:随着水泥加入量的增加,110 ℃干燥后常温强度增加,1 560℃烧后常温强度、显气孔率和线变化率先增加后降低；水泥加入量6％(w)时试样的强度最低,显气孔率和线变化率最大,其常温性能最差；随着水泥加入量的增加,1 100℃水冷3次后试样的强度保持率增加,抗热震性能改善,水泥加入量为10％(w)时抗热震性最好；采用碳酸氢钠或碳酸氢钠+聚丙烯有机纤维复合的防爆剂试样的抗爆裂效果最好.研制的透气砖座砖在150 t转炉钢包上使用,寿命由原来的平均31次提高到平均36次.
关键词:
透气砖座砖
,
铝酸钙水泥
,
抗热震性
,
刚玉-尖晶石浇注料
,
抗爆裂性
王青峰
,
叶国田
,
李坤鹏
,
宋秀娟
,
杨晓
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.06.003
以电熔棕刚玉（8～5、5～3、3～1 mm）和电熔白刚玉（≤1、≤0．045 mm）为主要原料，添加α-Al2 O3微粉和SiO2微粉制备铝酸钙水泥结合刚玉质浇注料，研究了经110、800和1000℃热处理后含5％（w）SiO2微粉和不含SiO2微粉浇注料基质中化学键变化与浇注料强度的关系。采用XPS和FTIR研究SiO2微粉与水泥水化产物经110℃烘干和800℃热处理后的化学键变化。结果表明，经110和800℃热处理后，SiO2微粉和水泥水化物之间形成了Si—O—Al结合键。因此，在110～800℃，含SiO2微粉的铝酸钙水泥结合浇注料的强度较高的原因是SiO2微粉与水泥水化物之间形成了Si—O—Al化学键。
关键词:
SiO2 微粉
,
铝酸钙水泥
,
刚玉质浇注料
,
化学键
张智慧
,
徐海森
,
阮国智
,
朱其良
,
韩海东
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.06.006
以板状刚玉、烧结尖晶石、氧化铝微粉和铝酸钙水泥为主要原料制备了铝酸钙水泥结合刚玉-尖晶石浇注料,研究了镁铝尖晶石加入量(质量分数分别为4％、7％、9％、11％、13％和15％)、铝酸钙水泥的类型(CA-270、CA-25R、CA-14M和Secar 71)对刚玉-尖晶石浇注料高温抗折强度的影响.结果表明:刚玉-尖晶石浇注料具有良好的高温抗折强度,试样的高温抗折强度受CA6高温结合相生成量、Al2O3固溶尖晶石的作用和原料带入的杂质高温下产生玻璃相共同作用的影响.在1 500～1 600℃范围内试样的高温抗折强度随着温度的升高而降低;在相同温度条件下,试样的高温抗折强度在尖晶石加入量为15％(w)时表现最好;不同种类水泥对试样高温抗折强度的影响主要表现为对高温结合物相CA6生成量的影响,同时水泥的细度和杂质含量对强度有明显影响,水泥越细,杂质越少,高温抗折强度越大.
关键词:
镁铝尖晶石
,
铝酸钙水泥
,
刚玉-尖晶石浇注料
,
高温抗折强度
段晓东
,
叶恩东
,
吴永涛
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.05.015
以致密电熔刚玉、电熔镁砂为主要原料,选用铝酸钙水泥、硅微粉和ρ-Al2O3微粉为主要结合剂,采用电熔刚玉为骨料,固定骨料基质=7030(质量比),基质组成中固定电熔镁砂细粉、α-氧化铝微粉加入量均为6%不变,改变致密电熔刚玉细粉、铝酸钙水泥、硅微粉和ρ-Al2O3微粉的加入量,配制成3种结合系统的刚玉-MgO浇注料.铝酸钙水泥-硅微粉结合系统中硅微粉加入量固定为1%,铝酸钙水泥加入范围为0～15%;硅微粉结合系统中硅微粉的加入范围为0.3%～2.5%;ρ-Al2O3微粉-硅微粉结合系统中硅微粉加入量固定为0.3%,ρ-Al2O3微粉的加入范围为1%～10%.检测1000 ℃ 3 h、1350 ℃ 3 h、1600 ℃ 3 h处理后试样的冷态耐压强度、体积密度、显气孔率、加热永久线变化率等物理指标和抗渣侵蚀和渗透性能,研究3种结合系统对刚玉-MgO浇注料的物理性能和抗渣性能的影响.试验结果表明:合理控制基质中结合剂的加入量可以获得综合物理性能优良的无水泥刚玉-MgO浇注料;硅微粉和ρ-Al2O3微粉-硅微粉结合刚玉-MgO浇注料的抗渣性能优于铝酸钙水泥-硅微粉结合刚玉-MgO浇注料.
关键词:
刚玉-MgO浇注料
,
铝酸钙水泥
,
硅微粉
,
ρ-Al2O3
,
抗渣性
