热处理温度对刚玉-尖晶石质浇注料性能的影响

《热处理温度对刚玉-尖晶石质浇注料性能的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、试验研究NAIHUOCAILIAO／弼火材料2008。42{6)428-431热处理温度对刚玉一尖晶石质浇注料性能的影响李代兵张晖张立明洪彦若毛庆龙齐志刚1)中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司洛阳4710392)北京科技大学摘要以板状刚玉为骨料(粒度8～3，3～l和≤1iTlln)，板状刚玉细粉、活性氧化铝微粉(d。=2．26txm，(AlO)>99％)、镁铝尖晶石粉、镁砂(粒度≤0．088mm，(MgO)>94．56％)为基质，纯铝酸钙水泥为结合剂，浇注振动成型为40ITlmX40mmx160mill的样

2、条。研究了不同热处理温度(1450、1550、1600、l650和l700℃)对纯铝酸钙水泥结合的刚玉一尖晶石质浇注料性能的影响。采用XRD分析试样基质的相组成，用SEM观察试样显微结构和断口形貌，并用EDS对微区成分进行分析。结果表明：刚玉一尖晶石质浇注料常温抗折强度以及1300℃风冷热震后抗折强度和强度保持率均随热处理温度的升高先增大后减小，1600oC3h热处理试样的抗热震性最好。1600℃3h热处理试样中存在作为应力缓冲机制的网状交织结构明显，对热应力的缓冲能力更强，同时，Al0在尖晶石中有适当程度

3、的固溶，增强了基质间的结合强度，试样的断裂功增大，有利于提高材料的抗热震性。关键词刚玉一尖晶石质，浇注料，热处理温度，抗热震性目前，随着现代工业对洁净钢、优质品种钢需求1450、1550、1600、1650和1700℃保温3h热处理的增加，炉外精炼技术得到了快速发展。钢包浇注料(试样编号分别记作T1、、13、T4、T5)。由于使用条件十分苛刻，其使用性能，特别是抗热震1．2性能检测‘性能，对保证炉外精炼工艺的可靠性和安全性起着至试样的体积密度、显气孔率参照GB／T2997—关重要的作用。2000进行测定；常

4、温抗折强度参照GB／T3001—2000在刚玉质浇注料中添加部分预合成的尖晶石所进行测定；常温耐压强度参照GB5072—1985测定。制备的刚玉一尖晶石浇注料，因具有与炉渣的浸润性1300℃风冷热震试验：将室温下的热处理后样差，抗渣侵蚀性好，抗结构剥落性好等特点，正成为世条直接放入1300℃炉膛内，使试样在此温度下保温界各国钢包用耐火材料的主流ll，并得到_『研究者30rain，取出吹强风45rain冷却试样。上述过程重复和使用者的极大关注。本工作研究了热处理温度对3次。测定试样热震前后的抗折强度，以热震后

5、的抗折纯铝酸钙水泥结合的刚玉一尖晶石质浇注料的性能，强度和抗折强度保持率作为试样抗热震性评价指标。特别是抗热震性的影响。采用XRD分析试样基质相组成，用SEM观察试样显微结构和断口形貌，用EDS对微区成分进行分析。l试验1．1试样的制备2结果与讨论试样以板状刚玉为骨料(粒度8～3，3～1和2．1试样的常规性能不同温度处理后试样的物理性能见表1。可以≤1mm)，板状刚玉细粉((A1：03)>98．5％)、活性看出：热处理温度提高，试样的体积密度增大，显气孔氧化铝微粉(粒度d。=2．26I．Lm，(伽(A1：O

6、3)>99％)、镁铝尖晶石、镁砂(粒度≤0．088flnl，(MgO)率降低；试样、13较试样Tl的烧后线变化率增大，常温抗折强度降低；热处理温度继续升高，试样伴随>94．56％)为基质，纯铝酸钙水泥Secar80为结合剂。按照／72(骨料)：m(细粉)=68：32，将原料按照一一定米李代兵：女，1983年生，硕士研究生。配比混合，加入适当分散剂，振动浇注成型为40intoE—mail：youxianglidb@163．Corn×40mm×160mm样条，经养护、烘干后，分别在收稿日期：2008—01—22

7、428NAIHUOCAILIAO／耐火材料2008／6烧结作用而结构变得致密，试样T4、T5的烧后线变化率降低，抗折强度和耐压强度呈增大的趋势。表1不同温度处理后试样的物理性能Table1Physicalpropertiesofspecimensaftertreatmentatdiferenttemperatures(a)CA6晶体形貌(2000×)2．2试样的抗热震性图1为刚玉一尖晶石质试样热震后抗折强度和抗折强度保持率与热处理温度的关系。可以看出：随着热处理温度的升高，试样热震后的抗折强度和强度保持率均

8、先增大，到16000C达到最大，随后下降。山芝型(b)基质形貌(1000×)《辖潭嵋懈瘁；试样编号图1试样热震后抗折强度和抗折强度保持率与热处理温度的关系Fig．1Variationsofstrengthandresidualstrengthratioafterthermal▲shockwithtreatmenttemperature2．3分析与讨论(c)热震后的断口形貌由于纯铝酸钙水泥结合的刚玉一尖晶石质试样热