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加入烧结刚玉后,铁沟料这几样性能特征的变化
2020/10/28总浏览:170

烧结刚玉具有良好的特性,其体积稳定性、抗热震性、耐磨性良好,具有较强的耐火度,在各个行业中广泛的应用。在铁沟料的浇筑中应用致密烧结刚玉,可以有效的降低成本,提升整体的性能。

1.试验原料

1.1原料

将棕刚玉、致密电熔刚玉以及板状烧结刚玉、致密烧结刚玉作为主要的原料,进行试验分析,在无硅灰体系的铁沟料中添加缓凝型、促凝型减水剂,分析各个原料的性能,其具体性能参数如表所示。

表1 主要原料的理化性能

通过分析可以确定,致密烧结刚玉气孔率位于板状烧结刚玉、致密电熔刚玉气孔率的范围之间,参数为2.7%;板状烧结刚玉的吸水率最高,接近两种刚玉。其中致密烧结刚玉的体积密度相对于致密电熔刚玉要降低了6%作用。加水量相同的状态之下,通过致密烧结刚玉进行浇筑要降低5%作业的用量。可以有效控制材料的用量,降低成本。

1.2试验制备

根据要求进行配料,在塑料袋中对其进行预混合处理,在水泥胶砂搅拌机中进行干混1min,湿混2min之后。在三联钢模具中将其振动成型,在室温状态之下养护24h之后进行脱模处理,在110℃的温度中将其烘干,烘干时间为24h,在1100℃、1500℃的空气气氛中对其进行热处理,时间为3h。

2.性能检测

通过普通胶砂振动台进行浇注料的振动的检测分析。通过对1100℃以及1500℃中进行3h热处理的试样线变化的分析,分析常温状态之下的抗折强度、耐压强度以及体积密度等各项信息。

2.1施工性能

通过普通的胶砂振动台进行处理,振动30s进行浇注料的振动流动值分析。通过分析可以确定,无论致密烧结刚是否含有硅灰,通过分析浇注料通过振动处理其流动性分析可以发现添加致密烧结刚玉的数值最高。通过分析刚玉骨料相同状态之下,含硅灰浇注料的流动值要高于不含硅灰的浇注料的流动值。

2.2常温物理性能

通过分析在不同温度状态之下烧后试样的线变化,可以发现含有硅灰的浇注料,在1100℃烧发之后出现微膨胀的问题;在1500℃烧后会出现收缩问题,线收缩率并没有差异性。含硅灰浇注料1500℃烧后收缩受到硅灰在高温状态之下的形成液相具有一定的关系。无硅灰浇注料,在通过1100℃以及1500℃烧后都会出现不同程度的膨胀变化。

含硅灰的浇注料在不同温度试样中,其耐压强度以及抗折强度要高于其他的试样。五硅灰浇注料在100℃烧后的试样强度的水平相等,而在1500℃中进行烧后试样处理之后其耐压强度以及抗折强度等要高于其他试样。

2.3高温抗折强度

1150℃烧后试样的高温抗折强度具有一定的变化。含有硅灰的浇注料的高温抗折强度低于不含硅灰的试样。

主要就是因为在硅灰中含有的SiO2与CaO和Al2O3在反应之下形成了钙长石、铝酸三钙以及钙铝黄长石等一下低熔点的物相。含有硅灰的浇注料的高温抗折强度参数要低于无硅灰浇注料。

2.4抗热震性

1100℃在进行热处理之后的试样热震,分析其抗折强度的保持率。通过分析可以发现,对于含硅灰的浇注料,抗折强度的保持率均在50%左右。而在骨料的含量相同状态之下,含硅灰的浇筑料抗热震性则要低于无硅灰的浇筑量。出现此种问题主要就是因为含硅灰的浇注料中含有大量的玻璃相,其脆性较大。应用致密烧结刚玉试样具有较强的抗折强度保持率。出现此种变化主要就是因为致密烧结刚玉微气孔以及微晶结构均在不同程度上都会吸收热应力。

2.5抗渣性能

抗渣试验之后,各个试样的抗渣侵蚀能力较强,其中渣蚀现象相对较轻,具有较为显著的渣蚀界面。而在空气与渣、浇注料的三相交界位置,因为碳氧化作用导致浇注料的整体结构相对较为疏松,具有较为严重的腐蚀性问题。

2.6抗氧化性能

三种含有硅灰的浇注料在抗氧化的试验中性能良好,在试样的表面出现了一层附着相对均匀的玻璃相避免了氧化问题,在剖面基本上看不到氧化层。三种无硅灰的浇筑料出现了不同程度的氧化问题。抗氧化性能受到基质的作用,骨料的影响并不是十分的显著。

2.7常温耐磨性能分析

通过对1500℃热处理之后的试样分析,发现在致密烧结刚玉的常温耐磨性能最为良好,致密电熔刚玉试验的性能最差。材料耐磨性能受到骨料耐磨性的影响,受到基质强度、骨料结合强度等因素的影响。

3结论

致密烧结刚玉的各项施工性能类似,具有较强的常温抗折强度、常温耐压强度以及高温的抗折强度,抗渣性能以及抗氧化性能良好;也具有显著的抗热震性能、常温耐磨性能。

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