I. Prinċipji tal-preparazzjoni ta 'castables baxxi tas-siment
Il-preparazzjoni tasiment baxx refrattorji castablesgħandha tieħu "t-tnaqqis tal-kontenut tas-siment, l-ottimizzazzjoni tal-mikrostruttura, u t-titjib tal-prestazzjoni ta'-temperatura għolja" bħala l-għanijiet ewlenin, u ssegwi b'mod strett l-erba' prinċipji li ġejjin biex tiżgura li jkollha kemm tħaddim kif ukoll stabbiltà tas-servizz:
1. Prinċipju ta 'ottimizzazzjoni tal-gradazzjoni tal-partiċelli
Il-gradazzjoni tal-partiċelli hija l-bażi għad-determinazzjoni tad-densità tal-massa, il-porożità u s-saħħa ta 'castables. Għandu jsegwi "l-eqreb teorija tal-ippakkjar" u normalment jadotta disinn ta' grad ta' tliet-livelli jew erba-livelli:
1) Aggregat oħxon (5-15mm): jammonta għal 30% -45%, prinċipalment għandu rwol ta 'appoġġ skeletru, u materja prima bi stabbiltà kimika tajba u koeffiċjent ta' espansjoni termali baxx (bħal boksajt b'alumina għolja, kurundun) għandhom jintgħażlu biex jiġi evitat qsim strutturali minħabba bidliet fil-volum f'temperaturi għoljin;
2) Aggregat medju (1-5mm): jammonta għal 20% -30%, jimla l-vojt bejn aggregati oħxon, itejjeb il-fluwidità materjali, u għandu jaqbel mal-kompożizzjoni ta 'aggregati oħxon biex inaqqsu r-reazzjonijiet tal-interface;
3) Trab fin (0.074-1mm): jammonta għal 15% -25%, ikompli jimla l-vojt bejn l-aggregati u jtejjeb id-densità. Id-daqs tal-partiċelli tat-trab fin jeħtieġ li jiġi kkontrollat f'medda raġonevoli. Trab oħxon wisq faċilment iwassal għal stivar maħlul, filwaqt li trab fin wisq se jżid id-domanda għall-ilma;
4) Mikro trab (<0.074mm): accounts for 5%-15%, including mineral micro powder (such as silica fume, alumina micro powder) and cement clinker micro powder. It is the key to achieving "low cement". Through the ball effect of micro powder and the reaction with volcanic ash, the cement dosage is reduced and the strength is improved.
2. Prinċipju ta 'kontroll preċiż tad-dożaġġ tas-siment
Id-dożaġġ tas-siment (prinċipalment siment aluminat) ta 'castables refrattorji tas-siment baxx huwa ġeneralment Inqas minn jew ugwali għal 8% (frazzjoni tal-massa). Għandu jintlaħaq bilanċ bejn "tnaqqis tad-dożaġġ" u "iżgurar tal-kostruzzjoni u s-saħħa bikrija":
(1) Dożaġġ minimu effettiv: Iddetermina d-dożaġġ tas-siment skont l-iskop tal-ikkastjar (eż. . 5%-7% għall-kisi tal-kalkara b'-temperatura għolja, 7%-8% għall-pipelines b'-temperatura baxxa), evita dożaġġ eċċessiv li jirriżulta fil-formazzjoni ta' kalċju ta' aluminat (CAeg)21aluminate baxx. f'temperaturi għoljin, li se jnaqqas ir-refrattarija;
(2) Sinerġija ma 'mikrotrab: Permezz tar-reazzjoni pozzolanic ta' dħaħen tas-silika u mikrotrab ta 'l-alumina, jikkombinaw ma' prodotti ta 'idratazzjoni tas-siment (eż. CAH10, C2AH8) biex jiffurmaw ġel stabbli C-A-S-H jew kristalli kolonni CA6, li jikkumpensaw għat-tnaqqis fid-dożaġġ.
3. Prinċipju ta 'bilanċ bejn id-domanda għall-ilma u l-fluwidità
Id-domanda għall-ilma taffettwa direttament id-densità, il-porożità u l-kapaċità ta' tħaddim ta' castables u jeħtieġ li tiġi kkontrollata fl-inqas medda raġonevoli (ġeneralment 5% -8%):
(1) Naqqas id-domanda għall-ilma: billi żżid -reducers ta 'l-ilma ta' effiċjenza għolja (bħal aċidi polycarboxylic u serje naftalina), l-attrazzjoni bejn il-partiċelli titnaqqas, tinkiseb fluwidità għolja f'kontenut baxx ta 'ilma, u l-formazzjoni ta' pori permezz ta 'wara l-evaporazzjoni eċċessiva tal-ilma tiġi evitata;
(2) Adattament tal-fluwidità: Aġġusta l-fluwidità skont il-metodu ta 'kostruzzjoni (bħal ippumpjar u vibrazzjoni). L-espansjoni tal-materjali ppumpjati jeħtieġ li tkun Akbar minn jew ugwali għal 250mm, u l-espansjoni tal-materjali ivvibrati jeħtieġ li tkun Akbar minn jew ugwali għal 200mm. Fl-istess ħin, evita fluss eċċessiv li jikkawża stratifikazzjoni aggregata.
4. Prinċipji tal-kontroll tal-istabbiltà tal-volum
Castables refrattorji tas-siment baxx huma suxxettibbli għal bidliet fil-volum waqt it-tisħin minħabba bidla fil-fażi u dekompożizzjoni ta 'prodotti ta' idratazzjoni. Dan jeħtieġ l-għażla tal-materja prima u l-kontroll tal-addittivi:
(1) Kumpens ta 'espansjoni tal-materja prima: Żid ammont xieraq ta' aġent ta 'espansjoni (bħal kyanite u sillimanite, li jikkonvertu f'mullite f'temperatura għolja u jespandu b'10% -15%) biex jikkumpensaw it-tnaqqis ikkawżat mid-dekompożizzjoni tal-prodotti ta' idratazzjoni tas-siment (bħal CAH10 li jiddekomponi f'C2AH8 b'volum ta 'madwar 100-200 gradi ) 10%);
(2) Ottimizzazzjoni tal-mikrostruttura: Permezz tal-mili tal-mikrotrab u t-tkabbir direzzjonali tal-kristall (bħal interweaving tal-kristall columnar CA6), titnaqqas l-istruttura maħlula waqt it-tisħin u tittejjeb l-istabbiltà tal-volum. Normalment ikun meħtieġ li r-rata tal-bidla lineari wara l-isparar f'1100 grad tkun ikkontrollata fi ħdan ± 0.5%.
2. Materja prima ewlenija li taffettwa l-prestazzjoni ta 'castables baxxi tas-siment
Il-prestazzjoni ta '-castables tas-siment baxxi (refrattarji, saħħa, stabbiltà ta' xokk termali, u reżistenza għall-korrużjoni) hija determinata mill-kompożizzjoni kimika, l-istruttura minerali, u d-distribuzzjoni tad-daqs tal-partiċelli tal-materja prima. Il-materja prima ewlenija tista 'tinqasam f'ħames kategoriji:
1. Aggregat refrattorju: jiddetermina l-pedament refrattarju u s-saħħa tal-iskeletru tal-castable.
L-aggregat refrattorju jammonta għal 60%-75% u huwa l-"iskeletru" tal-castable. Il-prestazzjoni tagħha tiddetermina direttament ir-refrattarija u l-kapaċità ta 'ġarr f'temperatura għolja tal-castable:
(1) Għoli -alumina aggregat (Al₂O₃ Akbar minn jew ugwali għal 70%) Kompożizzjoni u prestazzjoni: Komponenti ewlenin huma kurundun u mullite, refrattarija Akbar minn jew ugwali għal 1770 grad, saħħa kompressiva f'temperatura tal-kamra Akbar minn jew ugwali għal 100MPa, saħħa kompressiva akbar minn grad għoli (140) 50MPa; Xenarji applikabbli: Kisi ta 'fran ta' temperatura medja u għolja (bħal żona tal-isparar ta 'kalkara rotanti tas-siment, forn tat-tisħin metallurġiku), huwa meħtieġ li jiġu evitati impuritajiet eċċessivi (bħal Fe₂O₃, TiO₂) biex jipprevjenu l-formazzjoni ta' fażijiet ta 'punt ta' tidwib baxx (bħal FeO·Al₂O₃ 150 punt tat-tidwib ,150);
(2) Aggregat tal-kurundun (Al₂O₃ Akbar minn jew ugwali għal 90%): Kompożizzjoni u prestazzjoni: Prinċipalment -kurundun, struttura densa, refrattarju akbar minn jew ugwali għal 1850 grad, reżistenza għall-korrużjoni (bħal reżistenza għall-azzar imdewweb u korrużjoni tal-gagazza) hija aħjar minn alumina{4ggregate} għoli; Xenarji applikabbli: Ambjent ta 'temperatura ultra-għoli (bħall-ħawt tal-ħadid tal-kalkara tal-funderija tal-azzar u forn tat-tidwib tal-metall mhux tal-ħadid), huwa meħtieġ li tiġi kkontrollata d-distribuzzjoni tad-daqs tal-partiċelli aggregat biex jiġi evitat aggregat oħxon eċċessiv li jikkawża tnaqqis fl-istabbiltà tax-xokk termali.
2. Mikrotrab refrattorju: Il-mikrotrab tal-qalba għall-kisba ta '"siment baxx" u prestazzjoni
titjib jammonta għal 5% -15%, li hija ċ-ċavetta biex tiddistingwi kkastjar refrattarju tas-siment baxx minn castables ordinarji. Dan jinkludi prinċipalment:
(1) Alumina micropowder (Al₂O₃≥99%, D50=1-5μm): Mechanism of action: reacts with cement hydration products to form CA6 crystals, improving high-temperature strength; fills the gaps between aggregates and reduces porosity (can reduce apparent porosity from 18% to below 12%); Performance impact: Increasing the amount of micropowder can improve refractoriness, but excessive amount (>15%) se jżid id-domanda għall-ilma u jeħtieġ li jintuża ma 'reducer tal-ilma;
(2) Dħaħen tas-silika (SiO₂ Akbar minn jew ugwali għal 90%, D50=0.1-0.5μm): Mekkaniżmu ta 'azzjoni: Għandu attività pozzolanic għolja u jirreaġixxi ma' Ca(OH)₂ prodott mill-idratazzjoni tas-siment biex jifforma ġel C-S{-H, li jtejjeb is-saħħa bikrija. Il-partiċelli sferiċi tiegħu jistgħu jnaqqsu l-frizzjoni interna fil-materjal u jtejbu l-fluwidità. Prekawzjonijiet: L-ammont ta' fume tas-silika użat għandu jiġi kkontrollat (ġeneralment 3%-8%). Użu eċċessiv jikkawża li l-castable jifforma ammont kbir ta' ħġieġ b'punt ta' tidwib-baxx- (bħal ħġieġ CaO{-SiO₂-Al₂O₃, punt tat-tidwib<1400°C) at high temperatures, reducing corrosion resistance.
3. Binder: Iċ-ċavetta biex tiġi żgurata l-ħidma u l-iżvilupp tas-saħħa.
Il-binder ta '-castables tas-siment baxx huwa prinċipalment siment aluminat, supplimentat minn twaħħil kimiku ta' trab fin. Il-prestazzjoni tagħha taffettwa l-ħin tal-issettjar u s-saħħa tal-castable:
(1) Siment aluminat (CA-50, CA-70): Kompożizzjoni u karatteristiċi: CA-50 fih 50% -60% CA (aluminat monokalċju), għandu ħin ta 'issettjar moderat (issettjar inizjali Ikbar minn jew ugwali għal 45min, iffissar finali Inqas minn jew ugwali għal 10h), u saħħa bikrija għolja (1d qawwa kompressiva ugwali għal Greater minn 20 orMPa); CA-70 fih Ikbar minn jew ugwali għal 70% CA, għandu qawwa bikrija ogħla, iżda jissettja aktar malajr u jeħtieġ li jintuża b'ritardatur; Impatt fuq il-prestazzjoni: Il-kontenut ta 'CaO fis-siment jaffettwa direttament ir-refrattarija. Għal kull żieda ta '1% f'CaO, ir-refrattarija tonqos b'madwar 15-20 grad. Għalhekk, għandu jintgħażel siment b'kontenut baxx ta 'CaO (CA-70 CaO Inqas minn jew ugwali għal 22%);
(2) Ritardaturi/aċċeleraturi ta 'l-issettjar: Ritardaturi ta' l-issettjar (bħal aċidu ċitriku u aċidu tartariku, miżjuda f'0.05%-0.2%) jestendu l-ħin ta 'l-issettjar u huma adattati għal trasport ta' -distanza twila jew tferrigħ ta 'volum kbir-. L-aċċeleraturi tal-issettjar (bħal Li₂CO₃ u CaCl₂, miżjuda f'0.01% -0.05%) iqassru l-ħin tal-issettjar u huma adattati għal ambjenti ta 'kostruzzjoni b'temperatura baxxa (bħal kostruzzjoni tax-xitwa). Madankollu, l-użu eċċessiv għandu jiġi evitat, peress li jista 'jnaqqas is-saħħa.
4. Reducer tal-ilma: L-addittiv ewlieni għall-ibbilanċjar tad-domanda u l-fluwidità tal-ilma
Reducer tal-ilma huwa ċ-ċavetta biex jinkiseb "ilma baxx u fluss għoli" f'castables refrattorji tas-siment baxx. L-ammont ta 'żieda huwa normalment 0.1% -0.5%:
(1) Reducer ta 'l-ilma ta' l-aċidu polikarbossiliku: Vantaġġi: Rata għolja ta 'tnaqqis ta' ilma (sa 30% -40%), żamma tajba ta 'slump (telf ta' espansjoni fi żmien siegħa Inqas minn jew ugwali għal 20mm), kompatibilità tajba mas-siment aluminat, u mhux se tikkawża ritardazzjoni eċċessiva; Impatt fuq il-prestazzjoni: Jista 'jnaqqas id-domanda għall-ilma b'2-3 punti perċentwali, iżid is-saħħa kompressiva tal-castable wara l-isparar f'1100 grad bi 15% -20%, u jnaqqas il-porożità apparenti bi 3-5 punti perċentwali;
(2) Naphthalene water reducer: Features: Medium water reduction rate (20%-25%), low price, suitable for scenes with low fluidity requirements; Note: The dosage needs to be controlled. Excessive dosage (>0.5%) se jikkawża li l-castable jiddelamina jew jitlef is-saħħa.
5. Addittivi funzjonali: li jirregolaw l-istabbiltà tal-volum u l-proprjetajiet speċjali
(1) Aġent ta 'espansjoni (kyanite, sillimanite): Funzjoni: f'temperatura għolja (1100-1400 grad), jikkonverti f'mullite, jespandi b'10% -15%, jikkumpensa t-tnaqqis tal-castable u jevita l-qsim; dożaġġ: normalment 3% -5%, dożaġġ eċċessiv iwassal għal espansjoni eċċessiva tal-volum u jiġġenera stress intern;
(2) Aġent kontra l-isplużjoni (trab tal-aluminju metalliku, ammont miżjud ta '0.1%{4}}0.3%): - Funzjoni: matul il-proċess ta' tisħin (200-600 grad), jossidizza bil-mod biex jiġġenera Al₂O₃, jerħi ammont żgħir ta 'gass, jarmi l-ilma ħieles ġewwa l-istruttura baxxa tas-siment, u jevita li jinfaqa' malajr is-siment. evaporazzjoni ta 'ilma f'temperatura għolja;
(3) Stabbilizzatur ta 'xokk termali (karbur tas-silikon, nitrur tas-silikon, ammont miżjud ta' 5% -10%): Funzjoni: Uża l-karatteristiċi ta 'espansjoni baxxa ta' karbur tas-silikon (koeffiċjent ta 'espansjoni termali 4.5 × 10⁻⁶ / grad ) u nitrur tas-silikon (koeffiċjent ta' espansjoni termali 3.2 × 10) tnaqqas l-istress tal-⁻ ⁻ ⁻ castable u ttejjeb l-istabbiltà tax-xokk termali (ġeneralment in-numru ta 'xokkijiet termali mkessħa bl-ilma jista' jiżdied minn 10 darbiet għal aktar minn 20 darba).
