Шлаковолокнистые жаростойкие композиты для футеровки тепловых агрегатов

• Автор: Деревянко, Виктор Николаевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Днепропетровск
• Количество страниц: 212 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Краткие сведения о футеровке тепловых агрегатов

и требования предъявляемые к ней

1.2. Термостойкость некоторых неорганических армированных материалов

1.3. Ползучесть твердых тел

1.4. Длительная прочность твердых тел

1.5. Цели и задачи исследований

ГЛАВА П. СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристика применяемых материалов

2.2. Технология изготовления образцов
2.3. Приборы, оборудование и методика исоледоваяий
2.4. Математическая обработка результатов
ГЛАВА 1. Прочностные и деформационные свойства композитов
3.1. Оптимизация свойств композиционных материалов
3.2. Влияние дисперсности волокон и их содержания
на прочность композитов
3.3. Прочность композиционных материалов при первом нагреве
3.4. Деформация композитов при высоких температурах 9 Вы в о ды
ГЛАВА 1У. Ползучесть и длительная прочность композитов
4.1. Влияние вида матрицы на ползучесть при первом нагреве
4.2. Влияние армирования на ползучесть шлаковолокнистых композитов
4.3. Длительная прочность композитов
В ы в о ды
ГЛАВА У. ТЕРМОСТОЙКОСТЬ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
5.1. Механизм термостойкости шлаковолокнистых материалов
5.2. Термостойкость композитов на основе глиноземистого цемента
5.3. Композиты на основе алюмокальциевого шлака
5.4. Термостойкость композитов на основе феррохромового
Выводы
ГЛАВА У1. ОПЫТНОПРОМЫШЛЕННОЕ ИСПЫТАНИЕ ШЛАКОВОЛОКНИСТЫХ
ЖАРОСТОЙКИХ КОМПОЗИТОВ И ИХ ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
6.1. Опытнопромышленные испытания
6.2. Техникоэкономические обоснования применения шлаковолокнистых композитов
Общие выводы
Литература


Огнеупоры для футеровки тепловых агрегатов черной металлургии, в частности кислородные конверторы должны иметь высокую плотность и низкую пористость при минимальном размере- пор, достаточную механическую прочность // . Процесс разливки стали является завершающим и ответственным этапом. Температура стали при разливке составляет -°С, а продолжительность разливки -0 мин. С выше / / . В дальнейшем она снижается со скоростью, зависящей от свойств футеровки и емкости ковша. Рис. С. Такую же температуру имеет и футеровка ковша в зоне контакта ее со сталью. Температура внутренних слоев футеровки на расстоянии - мы (рис. Одной из основных причин износа футеровки сталеразливочных ковшей являются термические напряжения, возникающие в огнеупоре в результате неоднократного резкого повышения температур при наливе с последующим охлаждением футеровки на воздухе или с помощью воды и значительного градиента температур по толщине кладки. Наряду с этим футеровка испытывает также механическое и химическое воздействие расплавленного металла и шлака. Воздействие шлака является преобладающим, причем продолжительность службы огнеупорной футеровки ковша в значительной степени определяется составом шлака, его температурой и продолжительностью контакта с футеровкой. В настоящее время в нашей стране и за рубежом в зависимости от исходного сырья, сложились три основные направления в производстве формованных ковшовых изделий: получение кирпича на основе каолиновых или обогащенных высокоглинозеыистыыи материалами глин и выпуска высокостойкого шамотного ковшевого кирпича с добавками таких высокоогнеупорных материалов, как циркон, корунд, карбид кремния и т. На ряде предприятий начали применять футеровку из кремнезе: -пистых масс /, / и бетонных изделий. Сопротивляемость алюыосиликатного огнеупора растет с повышением в нем содержания глинозема // . Рис. Повышение стойкости футеровки ковша на одну плавку, в среднем по СССР даст экономию около 0 тыс. Нагревательные колодцы (рис. Слитки периодически поступают в колодцы из мартеновских и кислородных цехов, а затем на прокатные станы // . На металлургических предприятиях СССР эксплуатируются колодцы четырех типов: регенеративные с одноместными ячейками; рекуперативные с многоместными ячейками, отапливаемые одной центральной горелкой снизу; рекуперативные с многоместными ячейками отапливаемые одной боковой горелкой/ / . По форме нагревательные колодцы разделяют на призматической и цилиндрической формы, но в большинстве случаев используют колодцы призматической формы. Топливом служит смесь доменного и коксового газа, мазут, природный газ. Температура факела -°С, температура в колодце ±°С / / . Кожух нагревательного колодца изготовляют из кровельной стали и стального листа. Ячейки и под имеют массивную прочную конструкцию. Рис Л . I - крышка;. Футеровку крышки, работающую в условиях резких колебаний температуры в результате подъема и опускания, выполняют из высокоглиноземистого кирпича, обладающего высокой стойкостью. Для снижения потерь тепла между кожухом колодца и футеровкой укладывают теплоизоляционные материалы. Чтобы предотвратить повреждение пода слитками, его покрывают слоем коксовой мелочи толщиной 0-0 мм // . В последние годы для нагревательных колодцев широко нвчала применяться комбинированная футеровка - из обжиговых огнеупорных изделий и из бетонных крупноразмерных блоков или из крупногабаритных панелей / / . Преимущества футеровки нагревательных колодцев из крупноразмерных блоков и панелей показаны в / , / . Повысилась стойкость за счет более высокой устойчивости кладки опорных стен, увеличилась производительность труда в 4- раз, соответственно сократилось время ремонта. Футеровка нагревательных колодцев работает в тяжелых условиях, это резкие колебания температуры, особенно футеровки крышки и верхней части стен, при Еыгрузке и загрузке слитков. Удары о стенки и под, воздействие окалины и др. Поэтому вопросы футеровки остаются актуальными, а повышение качества футеровочных материалов большая народнохозяйственная задача. В цветной металлургии одним из способов получения металлического титана является получение чистого четыреххлористого титана , а затем восстановление его металлом, т.