Jakie są cegły ogniotrwałe powszechnie stosowane w piecach elektrycznych żelazostopów?

Materiały ogniotrwałe na żelazostopy do pieców elektrycznych obejmują trzy części: materiały ogniotrwałe stropu pieca, materiały ogniotrwałe ścian pieca i materiały ogniotrwałe basenów stopionych (nachylenie pieca i dno pieca). W procesie wytopu żelazostopów różne części materiałów ogniotrwałych znajdują się w różnych warunkach pracy.

Na materiały ogniotrwałe górnej części pieca wpływa głównie erozja i oddziaływanie wysokotemperaturowego gazu piecowego i rozpylonego żużla, zmiany temperatury między okresami podawania i promieniowanie cieplne łuku wysokotemperaturowego, wpływ przepływu powietrza i zmiany ciśnienia podczas zapadania się materiału.

Materiały ogniotrwałe ścian pieca przenoszą głównie promieniowanie łuku o wysokiej temperaturze i zmiany temperatury podczas okresu ładowania; erozja i oddziaływanie wysokotemperaturowego gazu piecowego i rozpylonego żużla; uderzenie i ścieranie materiałów stałych i półtopionych; silna korozja żużla i korozja w pobliżu linii żużla Wpływ żużla. Ponadto, gdy korpus pieca przechyla się, również wywiera dodatkowy nacisk.

Nachylenie pieca i dolne materiały ogniotrwałe przenoszą głównie ciśnienie górnej warstwy wsadu lub stopionego żelaza; wpływ zmian temperatury, uderzenia ładunku i strat topnienia łuku w okresie ładowania; erozja i oddziaływanie wysokotemperaturowego roztopionego żelaza i roztopionego żużla.

Aby piec elektryczny mógł normalnie pracować, do budowy pieca elektrycznego należy wybrać materiały ogniotrwałe o wysokiej ogniotrwałości i temperaturze mięknienia ładunku, dobrej odporności na gwałtowne zimno i ciepło oraz odporność na żużel, dużej pojemności cieplnej i określonej przewodności cieplnej podszewka.

Właściwości użytkowe i użytkowe materiałów ogniotrwałych na wyłożenie pieców często stosowanych w produkcji żelazostopów są następujące.

1. Cegły gliniane

Głównym surowcem do wyrobu cegieł glinianych jest glina ogniotrwała o dobrej plastyczności i przyczepności.

Główne cechy użytkowe cegieł glinianych to: duża odporność na kwaśny żużel, dobra odporność na szybkie zimno i ciepło, dobre zachowanie ciepła i pewne właściwości izolacyjne; niska ogniotrwałość i temperatura mięknienia ładunku. Cegły gliniane nie powinny być używane bezpośrednio w warunkach wysokiej temperatury i specjalnych wymagań.

W produkcji żelazostopów cegły gliniane stosuje się głównie do układania ścian pieców i wymurówek odsłoniętych części pieców z łukiem krytym, ścian pieców i zewnętrznych wymurówek dna pieca do utrwalania ciepła i izolacji lub do układania wymurówek kadzi.

2. Cegła o wysokiej zawartości tlenku glinu

Głównym surowcem do wytwarzania cegieł o wysokiej zawartości tlenku glinu jest boksyt o wysokiej zawartości tlenku glinu, a spoiwem jest glina ogniotrwała.

W porównaniu z cegłami glinianymi największymi zaletami cegieł wysokoglinowych są wysoka ogniotrwałość, wysoki stopień mięknienia przy obciążeniu, dobra odporność na żużel i wysoka wytrzymałość mechaniczna. Wadą jest to, że cegły wysokoglinowe mają słabą odporność na szybkie chłodzenie i nagrzewanie.

W produkcji żelazostopów cegły wysokoglinowe mogą być wykorzystywane do budowy cegieł wymurówkowych do pieców łukowych z zatapianiem, uszlachetniania wierzchołków pieców elektrycznych, a także mogą być wykorzystywane do budowy okładzin z roztopionego żelaza.

3. Cegła magnezowa i magnezja

Głównym surowcem do produkcji cegieł magnezytowych jest magnezyt, a spoiwem jest woda i solanka lub ciecz odpadowa z pulpy siarczynowej.

Główne cechy użytkowe cegieł magnezytowych to: wysoka ogniotrwałość i doskonała odporność na alkaliczny żużel; ale przewodność cieplna i przewodność elektryczna w wysokich temperaturach są duże, a temperatura zmiękczania obciążenia jest niska, a odporność na szybkie chłodzenie i ogrzewanie jest słaba. Sproszkowanie następuje po wystawieniu na działanie wody lub pary w wysokich temperaturach.

W produkcji żelazostopów cegły magnezytowe są wykorzystywane do budowy pieców elektrycznych wysokowęglowych redukcyjnych żelazochromu, konwertorów średnio- i niskowęglowych żelazochromu, wytrząsarek i ścian pieców elektrycznych rafinacji, dna pieców oraz kadzi do surówki zawierającej żelazochrom i średnio-niskowęglowy żelazomangan Podszewka itp. Użyj cegieł magnezytowych zamiast cegieł magnezytowych do budowy dachu pieca. Magnezja ma wysoką ogniotrwałość. W produkcji żelazostopów magnezja jest często wykorzystywana do zawiązywania dna pieców, wykonywania i naprawy ścian pieców i dna pieców oraz jako materiał do zaślepiania otworów lub wykonywania zawiązanych wlewnic.

4. Cegły z węgla drzewnego

Głównymi surowcami do produkcji cegieł węglowych są kruszony koks i antracyt, a spoiwem jest smoła węglowa lub smoła.

W porównaniu z innymi powszechnymi materiałami ogniotrwałymi cegły węglowe mają nie tylko wysoką wytrzymałość na ściskanie, niski współczynnik rozszerzalności cieplnej, dobrą odporność na zużycie, wysoką ogniotrwałość i temperaturę mięknienia pod obciążeniem, dobrą odporność na szybkie zimno i ciepło, a szczególnie dobrą odporność na żużel. Dlatego cegła węglowa może być stosowana jako materiał wyłożenia pieców z łukiem krytym do wszystkich rodzajów żelazostopów, które nie boją się nawęglania.

Jednak cegły węglowe bardzo łatwo utleniają się w warunkach wysokiej temperatury, a ich przewodność cieplna i przewodność elektryczna są stosunkowo duże. W produkcji żelazostopów cegły węglowe są wykorzystywane głównie do budowy ścian i dna pieców z łukiem krytym, które nie są wystawione na działanie powietrza.