微波热处理镁碳砖的最佳工艺条件.pdf

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1、Vo1．34No．3冶金能源Mav．2Ol5ENERGYFORMETALLURGICALINDUSTRY49微波热处理镁碳砖的最佳工艺条件郭玉香曲殿利(辽宁科技大学高温材料与镁资源工程学院)摘要用微波加热的方法对镁碳砖进行热处理，研究其对镁碳砖常温耐压强度、高温抗折强度、抗渣性等的影响。结果表明：微波对镁碳砖进行热处理可以在较低的温度、较短的时间内获得砖坯强度，改善镁碳砖的显微结构和宏观性能。在实验范围内微波加热的最佳工艺条件为微波输出功率700W、热处理时间lOmin。关键词微波热处理镁碳砖性能Optim

2、umprocessconditionsofheat——treatmentofmagnesia——carbonbrickbymicrowaveGuoYuxiangQuDianli(UniversityofScienceandTeChnologyLiaoning)AbstractMagnesia——carbonbrickwasheat——treatmentedbymicrowavetostudyitsinfluenceoncoldcrushingstrength，hotmodulusofruptureandsl

3、agcorrosionresistanceofmagnesiacarbonbrick．TheresultsshowthatMagnesiacarbonbrickhashigherstrength，bettermierostructureandmacro—proper-tiesunderlowertemperatureandsho~ertimebymicrowaveheattreatment．Theoptimaltechnicalcon-ditionofthetestrangeismicrowaveoutpu

4、tpower700W，heattreatmenttime10min．Keywordsmicrowaveheattreatmentmagnesiacarbonbrickperformance镁碳砖具有优异的抗渣侵蚀性，较理想的热并在实验中寻找微波加热的最佳功率和时间。震稳定性、热传导性和组织致密性，是钢铁冶金1实验工业中广泛使用的一种耐火材料，主要应用于炼钢转炉、电炉和钢包精炼炉以及钢包渣线1．1原料上¨J。目前镁碳砖的热处理主要采用燃料燃烧采用电熔97镁砂、鳞片石墨为主要原料，提供热源或电热窑炉，这种方法热

5、处理时间长，热固性酚醛树脂和沥青作结合剂，以铝粉作为防热效率低，环境污染严重，产品质量不能得到保氧化剂。各原料的主要化学成分或技术指标见表证。微波加热是利用材料对微波产生热效应的新1～3，高温沥青的残碳率为56．57％，软化点为型加热技术，具有均匀快速加热、烧结温度低、138oC。改善材料显微结构、无污染、节能高效等特点。1．2实验过程实验用微波加热的方法对镁碳砖进行热处试验配方如表4，按表所示试验方案配料、理，旨在研究微波热处理对镁碳砖常温耐压强制样。首先在镁砂颗粒料中加入结合剂酚醛树度、高温抗折强度、抗

6、渣性等使用性能的影响，脂，混合均匀后加入预先混合好的石墨、添加剂铝粉、结合剂沥青粉与镁砂细粉，充分混合后，鞍山市科技局2012科技民生计划项目。收稿日期：2015—01—19用液压机成型，成型压力为500MPa，保压郭玉香(1969一)，副教授；114051辽宁省鞍山市。1min冶金能源Vo1．34No．350ENERGYFORMETALLURGICALINDUSTRYMav．2015试样尺寸为：表6试样的体积密度昏／cm，(1)~50mm×50mm的圆柱状试样，检测其体积密度、显气孔率、常温耐压强度。(2

7、)40mm×40ram×130mm的条状试样，检测其高温抗折强度。注：常规热处理镁碳砖的体积密度为3．0lg／cm。(3)~50mm×50ram中间带有q~20mm×20ram盲孔的圆柱状试样，检测其抗渣侵蚀性2．2常温耐压强度能。根据GB／T5072—1985检测试样的常温耐压成型好的试样选取一组进行常规热处理，即强度，检测结果见表7。常规热处理镁碳砖的常在150～200℃的烘箱中加热32h作为对比实验。温耐压强度为20MPa。可以看出，经过适当功率其余的试样以700、560和420W功率分别进行和时间微

8、波热处理的镁碳砖常温耐压强度明显高10、20和30min的微波热处理。于常规热处理镁碳砖。在实验范围内，大功率短时间微波热处理的镁碳砖强度更高，其原因在于2结果与讨论高功率可使镁碳砖内部的树脂完全挥发，而时间2．1气孔率与体积密度过长则会影响镁碳砖的内部结构。根据GB／T2997—2000检测试样的气孔率和表7试样的常温耐压强度MPa体积密度。结果见表5、表6。可以看出，经过微波热处理的镁碳砖与普通热处理镁碳砖相