鎂砂含量和尖晶石組分對(duì)鋁鎂澆注料熱膨脹及抗渣性的影響.pdf

1、以鋁鎂澆注料為研究對(duì)象,對(duì)添加不同鎂砂細(xì)粉含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為4％、6%、8%、10%)以及不同組分的尖晶石(分別為富鋁、理論、富鎂尖晶石細(xì)粉,控制MgO的含量不變)的澆注料試樣,測(cè)試了試樣經(jīng)不同溫度制度熱處理(110℃×24h、1100℃×3h、1500℃×3h、1600℃×3h)后的常規(guī)物理性能、經(jīng)110℃×24h烘干后的試樣在200℃～1500℃之間的線膨脹系數(shù)和在1600℃×3h下抗不同堿度渣的侵蝕性能。重點(diǎn)分析了鎂砂細(xì)粉含量和

2、尖晶石組分對(duì)鋁鎂澆注料線膨脹系數(shù)和抗渣性能的影響。借助XRD、SEM、EDS和質(zhì)譜儀等手段對(duì)試樣經(jīng)熱處理及抗渣試驗(yàn)后的顯微結(jié)構(gòu)特征及物相變化進(jìn)行了分析研究。
　　 對(duì)于鎂砂細(xì)粉含量和尖晶石組分對(duì)鋁鎂澆注料常規(guī)物理性能的影響,研究結(jié)果表明:(a)隨著鎂砂細(xì)粉含量的增加,澆注料試樣的顯氣孔率上升、體積密度下降、永久線變化率增大,當(dāng)溫度高于1500℃時(shí),顯氣孔率、體積密度和永久線變化率變化更為明顯;隨著鎂砂含量的增加,經(jīng)110℃×24

3、h熱處理后,試樣的耐壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度變化不大,當(dāng)溫度繼續(xù)升高時(shí),試樣的耐壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度下降。(b)在110℃下,以添加富鎂尖晶石的試樣顯氣孔率最低,體積密度最大,而在經(jīng)1500℃×3h熱處理后,以添加理論尖晶石細(xì)粉的試樣顯氣孔率最小、體積密度最大,永久線變化率最小;添加富鋁尖晶石細(xì)粉的試樣,其經(jīng)1500℃×3h熱處理后的耐壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度最小。
　　 對(duì)于鎂砂細(xì)粉含量和尖晶石組分對(duì)鋁鎂澆注料線膨脹系數(shù)的影響,研究結(jié)果顯示:(a

4、)鎂砂含量不同的試樣在溫度為200℃～1050℃之間的線膨脹系數(shù)隨溫度升高而增大;之后隨著溫度的升高,鎂砂細(xì)粉含量為4%或6%的試樣線膨脹系數(shù)穩(wěn)定上升,而鎂砂細(xì)粉含量為8%或10%的試樣,線膨脹系數(shù)急劇增大,并在溫度1350℃左右急速下降。(b)添加不同組分尖晶石的澆注料試樣,在溫度為300℃左右時(shí),線膨脹系數(shù)最小;之后隨溫度升高而增大,并且均在溫度上升到1250℃左右時(shí)開始急劇下降;添加富鎂尖晶石的試樣在200～1100℃時(shí)的線膨脹系

5、數(shù)略小于添加理論尖晶石和富鋁尖晶石的試樣。
　　 鋁鎂澆注料在不同堿度渣下的抗渣性研究結(jié)果表明:(a)對(duì)于不同鎂砂含量的鋁鎂澆注料,隨著鎂砂細(xì)粉含量的增加,試樣的抗渣侵蝕性能下降,抗渣滲透性能提高。鎂砂含量為6%時(shí),試樣的抗渣能力最優(yōu)。(b)對(duì)于添加不同組分尖晶石的澆注料試樣的抗渣性(渣的堿度C/S比分別為3.4或1.16),其研究結(jié)果顯示:在抗渣侵蝕能力上,含有富鋁尖晶石或富鎂尖晶石的試樣優(yōu)于含有理論尖晶石的試樣;在抗渣滲透方