O material da placa de lâmina de concha precisa terResistência à temperatura extremamente alta, resistência ao choque térmico, resistência à erosão e resistência mecânicaPara suportar a limpeza do aço fundido (acima de 1600 graus), erosão química e alterações frequentes de temperatura. A seguir, são apresentadas as características e os requisitos dos principais materiais para placas de slides de concha:
1. Composição do material principal
Lâminas de concha geralmente são feitas derefratários compostos, cujos componentes principais incluem:
Alumina (Al₂o₃): fornece estabilidade de alta temperatura e resistência à erosão.
Carbono (C, grafite ou preto de carbono): Aumenta a resistência ao choque térmico e a resistência à erosão da escória.
Aditivos de metal (como SI, AL, MG): Melhora a resistência à oxidação e a força de sinterização.
Fichário (resina ou tom): Após a formação, é carbonizado em altas temperaturas para formar uma rede de ligação baseada em carbono.
Tipos comuns de material deslizante
Tipo de material componentes principais cenários aplicáveis Temperatura máxima de operação
Carbono de alumínio (Al₂o₃-C)Al₂o₃ (60-80%) + c (10-20%) graus de aço comuns (aço suave, aço de carbono médio) 1650-1700 grau
Zircônio carbono (Zro₂-C)Zro₂ (40-60%) + al₂o₃ + c aço de alto oxigênio, aço especial (aço inoxidável, aço alto-manganeses) 1700-1750 grau
Magnésia Carbonáceo (MGO-C)MGO (70-80%) + C (15-20%) Ambiente de escória de alta basicidade (por exemplo, o forno de refino) 1600-1650 grau
Placa de slide composta (Al₂o₃-zro₂-c)AL₂O₃ + ZRO₂ + C ULTRAO-ACARELO DE CARBONA-AO, ATEIRO ALTA LIMPENCIDADE ACIMAIS DE 1750 ADURA
2. Propriedades do material -chave
(1) força de alta temperatura
A placa de slide deve manter o suficienteresistência à flexão (maior ou igual a 10MPa)eresistência à compressão (maior ou igual a 50mpa)a temperaturas acima de 1600 graus para evitar rachaduras causadas por limpeza de aço fundido.
A adição deZro₂Melhora a tenacidade de alta temperatura (efeito de endurecimento da transformação de fase).
(2) resistência ao choque térmico
A abertura e o fechamento frequentes da placa deslizante podem causar mudanças drásticas de temperatura (por exemplo, de 1600 graus a temperatura ambiente).
Carbono (grafite) é introduzidoPara reduzir o coeficiente de expansão térmica e reduzir a rachadura na tensão térmica.
Projeto de estrutura microporosapode buffer estresse térmico.
(3) Resistência à erosão de aço fundido/escória
Al₂o₃resiste à escória ácida,MGOresiste à escória alcalina eZro₂possui excelente resistência à erosão contra o aço fundido de alto oxigênio (como o aço inoxidável).
Tratamento de oxidação de carbono(como adicionar sic ou al pó) pode reduzir a perda de oxidação do carbono em altas temperaturas.
(4) Resistência a oxidação
O carbono é facilmente oxidado (volatilização de CO/CO₂) a altas temperaturas, levando à porosidade estrutural.
Anti-oxidantes (como SI, AL, B₄C)forme uma camada protetora (SiO₂, Al₂o₃) a altas temperaturas para diminuir a oxidação do carbono.
(5) baixa molhabilidade
The slide plate needs to reduce the wettability of the molten steel on the material (contact angle>90 graus) para impedir que o aço fundido penetra.
Propriedades repelentes de aço da grafitepode efetivamente reduzir a adesão do aço fundido.
3. Tecnologia de otimização de material
(1) otimização de classificação de partículas
Partículas grossas (1-3 mm) fornecem resistência ao esqueleto e pó fino (<0.1mm) fills the pores to improve density.
(2) modificação aditiva
Silício metálico (SI): Forma um filme protetor SiO₂ a altas temperaturas.
Boron Carbide (B₄C): Aumenta a resistência da oxidação e a resistência ao desgaste.
Yttria (y₂o₃): estabiliza a fase cristalina do ZRO₂ e evita rachaduras durante a transformação de fase em altas temperaturas.
(3) processos especiais
Pressionamento isostático: aumenta a densidade do material e a uniformidade.
Disparo de alta temperatura (1400-1600 grau): forma uma estrutura composta estável de cerâmica carbono.
4. Seleção de material de deslizamento de acordo com o tipo de aço
Tipo de aço recomendado Material de deslizamento Razão
Alumina-carbono de carbono liso Carbono (Al₂o₃-C) baixo custo, boa resistência ao choque térmico
Zirconia-carbono de aço inoxidável (ZRO₂-C) resistente a ataques por aço fundido de alto oxigênio
Placa de zirconia de zirconia ou placa composta de alto-carbono ou placa composta composta por ataques por escória Mn e Feo
Placa de lâmina composta de aço carbono ultra-baixo (Al₂o₃-zro₂-C) evita carbonização, alta limpeza requisitos
Calcium-treated steel Magnesium carbonaceous (MgO-C) Resistant to highly alkaline slags (CaO/SiO₂>2)
