ТЕХНОЛОГИЯ ОГНЕУПОРОВ

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

По мере увеличения содержания AI2O3 в изделиях, как правило, улучшаются все механические свойства. Одновременно повышается предельная температура службы.

Огнеупорность высокоглиноземистых огнеупоров за­висит от содержания в них глинозема и на 50—80° С ниже соответствующих температур ликвидуса по диа­грамме состояния системы AI2O3—Si02. Домуллитовые изделия (45—60% А1203) имеют огнеупорность 1750—

Рис. VII.2. Зависимость между содержанием А120з и темпера­турой деформации под нагруз­кой 0,2 МПа высокоглиноземи­стых спеченных изделий:

1 — температура начала размяг­чения; 2 — температура 40%-но - го сжатия

1820° С, муллитокорундовые (при 70—95% А1203) 1780—1850° С и корундовые 1900—2000° С.

Кристаллические фазы — муллит и корунд — в обычных высокоглиноземистых изделиях не образуют кристаллического сростка, и поэтому изделия имеют ■сравнительно невысокую температуру начала деформа­ции. Изменение температуры деформации в зависимо - - сти от содержания глинозема показано на рис. VII.2.

Повышение содержания глинозема в высокоглино­земистых изделиях способствует росту их химической устойчивости по отношению к разнообразным агрессив­ным агентам. Но по отношению к основным шлакам не только высокоглиноземистые, но и корундовые огне­упоры менее устойчивы по сравнению с магнезитовыми.

17—298

Корундовые огнеупоры являются как бы вершиной прочности в системе AI2O3—Si02. Термостойкость обыч­ных корундовых изделий равна термостойкости хоро­ших шамотных изделий. Большую термостойкость име­ют специальные плотные и термостойкие корундовые изделия, разработанные УНИИО. Такие изделия по со­ставу являются корундовыми (крупнокристаллические корундовые зерна) на муллитокорундовой связке.

Применение высокоглиноземистых огнеупоров разно­образно. Они применяются вместо шамотных, полу­кислых и каолиновых изделий на более высоком темпе­ратурном уровне. Корундовые огнеупоры с успехом применяют для футеровки канальных печей перегрева чугуна, установках внепечного вакуумирования стали, в конструкции скользящих затворов ковшей при раз­ливке стали, производстве аммиака и др.

Плавленые корундовые изделия применяются в наиболее ответственных местах, например в подинах нагревательных печей, где они благодаря высокой прочности выдерживают давление и удары тяжелых слитков и не взаимодействуют с оксидами железа при температуре службы. Для продувки стали в ковше инертными газами применяют пористые корундовые фурмы. Требования к таким фурмам очень сложные. Фурмы не должны спекаться в службе, пропитывать­ся шлаками и сталью, их газопроницаемость в сотни раз должна быть выше, чем обычных изделий. При взаимодействии связующей части фурмы со шлаком должны образовываться соединения, имеющие темпера­туру плавления ниже температуры стали, чтобы при последующей заливке стали эти соединения плавились и выдувались газом, а не заплавляли поры фурмы. Таким требованиям удовлетворяют специальные корундовые фурмы.

На основе оксида алюминия создано много новых огнеупоров: на нитридной связке, на фосфатных связ­ках, на оксидной связке, когда в шихту вводят метал­лический алюминий, и т. п.

Корундовые изделия являются конструкционными во многих областях новой техники.