Çeşitli refrakter malzemelerin performansını ve uygulamasını okumak için bir makale
Refrakter malzeme türlerine giriş ve performans analizi
Şekilli refrakterler
Refrakter Malzemeler - Kil Tuğlaları
Refrakter kil tuğlaları, ana bileşen olarak hidratlanmış alüminyum silikat ve az miktarda diğer mineraller olan bir tür refrakter malzemedir ve üretimleri tüm refrakter malzemelerin yaklaşık% 75'ini oluşturmaktadır. Düşük maliyet ve çok yönlülük ile karakterize edilirler ve demir ve çelik, demir olmayan metaller, cam, seramik, çimento ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Refrakter kil tuğlalarının özellikleri bileşimlerine ve süreçlerine bağlı olarak değişir ve genel olarak geniş bir varyasyon vardır. Amerikan Test ve Malzeme Derneği (ASTM) standartlarına göre, refrakter kil tuğlaları dört dereceye kadar kategorize edilebilir: ultra yüksek sıcaklık dirençli kil tuğlaları, yüksek sıcaklıkta dirençli kil tuğlaları, ara dereceli refrakter kil tuğlaları, düşük dereceli refrakter klay tuğlaları, ve Semi-Salı tuğlaları, klaz tuğlaları, düşük dereceli kırılma klay. Bu derecelerin alümina içeriği yaklaşık% 18 ila% 44'tür ve silika içeriği yaklaşık% 50 ila% 80'dir. Belirli sınırlar içinde, bu dereceler öncelikle alümina-silika oranı ile ilişkili olan refrakterlik derecesine (PCE) bağlıdır. Örneğin, süper refrakter kil tuğlaları, 3175 derece F'ye eşdeğer olan Cone 33 hakkında bir PCE'si vardır. Bu, tuğlaların 3175 derece F sıcaklıklarında kullanılabileceği anlamına gelmez. Aslında, bu sıcaklıkta kullanılırsa, ağırlık, 3,} dereceye kadar F. Çevre temiz, cüruf içermez, nötr veya hafif oksitlenmiştir. Aşağıdaki tablo, safsızlık içeriği arttıkça ve alümina içeriği azaldıkça refrakter kil tuğlalarının refrakterliğini azaltma eğilimini göstermektedir.
| Tip | % SIO2 | AL2O3% | Diğer malzemeler% | Yangın Direnci Derecesi F |
| Ultra yüksek sıcaklık direnci | 49-53 | 40-44 | 5-73 | 175-3200 |
| Yüksek sıcaklık direnci | 50-80 | 35-40 | 5-93 | 75-3175 |
| Orta boy | 60-70 | 26-36 | 5-92 | 975-3075 |
| Düşük sıcaklıklar | 60-70 | 23-33 | 6-102 | 70-2900 |
Refrakter kil tuğlaları erime noktalarının çok altında yumuşamaya başlar ve kalıcı olarak yük altında deforme olmaya başlar. Deformasyon miktarı yükün büyüklüğü ile ilişkilidir ve başladıktan sonra deformasyon, yük veya sıcaklık azaltılmadıkça yavaş ve sürekli bir işlemdir. Bu nedenle, refrakter kil tuğlaları yüksek sıcaklıktaki fırınlardaki tonozlarda kullanım için uygun değildir.
Yüksek alüminyum refrakterler
Alümina Refrakter, küçük miktarlarda diğer malzemelerle karıştırılan ana bileşen olarak alümina olan tasarlanmış bir seramiktir. Alümina, yüksek sertlik, mukavemet ve spalling direnci olan en kararlı oksitlerden biridir. Su ve aşırı ısıtılmış buharda, çoğu inorganik asit ve bazda çözünmez. Alümina Refrakter sadece refrakter kil tuğlasının özelliklerine sahiptir, aynı zamanda çok daha yüksek bir sıcaklık aralığında stabil kalır ve 3,350 derece F'ye kadar sıcaklıklarda fırın astarları için uygundur. Atmosferlerin hem oksitlenmesi hem de azaltmasında erozyona karşı yüksek dirence sahiptir ve termal işlem endüstrisinde yaygın olarak kullanılır.
Yüksek alümina refrakterlerinin refraktörü, alümina içeriğinin artmasıyla artar. %50,%60,%70 ve%80 alümina dereceleri, izin verilen artı veya eksi%2.5 hatası ile ilgili alümina oranını içerir.
Amerikan Test ve Malzeme Derneği (ASTM) standartlarına göre, yüksek alümina tuğlaları alümina içeriğine göre aşağıdaki kategorilere sınıflandırılmıştır:
- Mullit refrakterleri: Mullit refrakter tuğlalar yaklaşık% 72 alümina ve% 28 silika içerir. Yüksek sıcaklıklarda mükemmel hacim dengesine ve mukavemetlere sahiptirler. Elektrikli fırınların, yüksek fırınların ve patlama ocaklarının çatılarında ve cam tank fırınlarının üst yapılarında kullanım için çok uygundurlar.
- Korundum Refrakterler: Korundum refrakterler% 99'dan fazla alümin içeren refrakterlerdir. Bu tür refrakter, monokristalin, polikristalin ve alfa-alumina içerir. Yüksek alümina tuğlalar çimento, kireç ve seramik fırınlarda, cam depolama tanklarında, çeşitli metalleri eritmek için haç, yüksek fırın ocakları ve şaftlar ve kurşun cüruf fırınlarında yaygın olarak kullanılır.
Bu malzemeler, demir ve çelik endüstrisindeki dip tanklarının alt kısmında, öncelikle demir cüruf tarafından erozyona karşı dirençleri nedeniyle çok ekonomiktir. Yüksek alümina refrakterlerin üretiminin maliyeti ve fiyatı, alümina içeriği ile artar ve bu nedenle her uygulama için en uygun alümina içeriğini belirlemek için deneyler veya testler gereklidir.
Silika tuğlası
Silikon tuğlalar,% 93'ten fazla SIO2 içeren refrakter bir malzemedir ve üretim açısından sadece kil tuğlalarda ikincisidir. Silika tuğlaların olağanüstü özelliği, erime noktasına yakın sıcaklıklarda bile yüksek mekanik mukavemetleridir. Bu, erime noktasının çok altındaki sıcaklıklarda yumuşamaya ve deforme olmaya başlayan alüminyum silikat gibi diğer birçok refrakter malzemenin aksine. Bununla birlikte, silika tuğlaların da büyük bir dezavantajı vardır. 1200 derecenin altındaki sıcaklıklara dalma eğilimindedirler. Sıcaklık 1200 derece F'nin üzerinde dalgalanırsa, silika tuğlalar saçmalamaya karşı iyi bir dirence sahiptir. Bununla birlikte, birçok fırının düzenli olarak oda sıcaklığına yakın soğutulması gerekir, bu nedenle silika tuğlalar bu durumda çok pratik değildir. Beklendiği gibi, silika tuğlalar silika açısından zengin cüruf ile temas halinde iyi hizmet verir ve bakır ve diğer birçok metalin erimesi ve rafine edilmesi için dönüştürücü üstlerinde, cam depolama tanklarında ve reflektör fırınlarında başarılı bir şekilde kullanılmıştır.
Magnezyum tuğlası
Magnezya refrakterleri, ana bileşen olarak% 85'ten fazla magnezyum oksit içeren alkalin refrakterlerdir. Doğal manyezit (MGCO3) ve silika (SIO2) 'den yapılırlar. Kaliteli magnezya tuğlaları genellikle düşük CaO-Sio2 oranına ve minimum miktarda ferrit olan ferritten oluşur, özellikle fırın astarı oksitleyici ve azaltma koşulları altında çalıştırıldığında.
Bu tuğlaların fiziksel özellikleri genellikle zayıftır, ancak alkalin cürufuna, özellikle kireç cürufuna ve demir açısından zengin cüruflara karşı oldukça dirençlidirler. Bu tür refrakter tuğla, çelik yapım sürecindeki en önemli refrakter malzemedir. Metalurjik fırınlara ek olarak, manyesit tuğlalar artık cam tankı müfettişleri, kireç fırınları ve çimento fırınlarında başarılı bir şekilde kullanılmaktadır. Çiğ manyesit (MGCO3) genellikle ışık veya ağır ateşlenen şeklinde kullanılır. Hafif ateşlenen manyezit atık su arıtmasında, kompozit gübrelerde ve kimyasal bir hammadde olarak kullanılır. Ağır yakıtlı manyesit, refrakter endüstrisinde yaygın olarak kullanılan bir hammaddedir. Son zamanlarda, korozyon direncini daha da iyileştirmek için elektrofize edilmiş magnezya kumu, daha yüksek kristallikli magnezya sinter cevheri ve çok yüksek saflıkta sinter cevheri kullanılmıştır. Elektrofüze edilmiş magnezya, bir elektrik ark fırınındaki refrakter sınıfı magnezya veya diğer magnezya öncüllerinin elektrofizasyonu ile üretilir. Elektrofize edilmiş malzeme elektrik ark fırından çıkarılır, soğutulur ve toz haline getirilir. Malzeme refrakter malzemelerin üretiminde kullanılır.
Refrakter ürünleri-Dolomit Tuğla
Dolomit refrakterleri, ana bileşenler olarak kalsiyum oksit ve magnezyum oksit içeren bir tür alkalin refrakterlerdir. Doğal dolomitten (CACO 3- mgco3) yüksek sıcaklık kalsinasyon ile dönüştürülürler. Yüksek saflıklı dolomitin CaO+MGO içeriği%97'den büyüktür. Dolomit refrakterleri, mükemmel kaplama stabilitesi, termal şoka karşı çok iyi direnç ve farklı fırın çalışma koşulları altında alkali saldırısına direnç nedeniyle çimento fırın klinker ile en uyumlu malzeme olarak kabul edilir. Bu zirkonya açısından zengin refrakterler çatlama karşıtı için kullanılabilir.
Kromit refrakterleri
Krom-magnezyum refrakterler ve magnezyum-krom refrakterler iki farklı refrakter türüdür.
Krom-magnezyum refrakterler genellikle 15-35% Cr2O3 ve 42-50% mgO içerir; Krom-magnezyum refrakterler, yüksek sıcaklık fırınlarının kritik kısımlarının yapımında kullanılır. Bu malzemeler aşındırıcı cüruflara ve gazlara karşı dayanıklıdır ve yüksek derecede refrakterliğe sahiptir.
Magnezyum-krom refrakterler en az% 60 mgO ve 8-18% Cr2O3 içerir; Magnezyum-krom refrakterler en yüksek sıcaklıklarda kullanım için uygundur ve çelik erimede kullanılan en alkalin cüruflarla temas halindedir.
Magnezyum-krom refrakterler genellikle spalling direnci açısından krom-magnezyum refrakterlerinden daha üstündür.
Refrakter ürünler-zirkonya refrakterleri
Zirkonya refrakter polikristalin bir malzemedir. Refrakter bir malzeme olarak ve üretim sürecinde kullanımında bazı zorluklar vardır. Refrakter bir malzeme olarak kullanılmadan önce stabilize edilmelidir. Bu, kalsiyum, magnezyum ve seryum oksit gibi az miktarda stabilizatör eklenerek elde edilebilir. Özellikler büyük ölçüde stabilizasyon derecesine, stabilizatör miktarına ve orijinal hammaddenin kalitesine bağlıdır. Zirkonya refrakterleri çok yüksek refrakter özelliklere sahiptir. Mukavemetlerini 2700 dereceye kadar oda sıcaklığında korurlar. Bu nedenle, fırınlar ve fırınlar için yüksek sıcaklık yapı malzemeleri olarak kullanılabilirler. Zirkonya refrakterleri diğer refrakterlerden çok daha düşük termal iletkenliğe sahiptir ve bu nedenle yüksek sıcaklık yalıtım refrakterleri olarak kullanılır. Zirkonya, son derece düşük ısı kaybı ve sıvı metallerle kolayca reaksiyona girmemesi nedeniyle metalurjik amaçlar için refrakter haç ve diğer kapların üretimi için özellikle uygundur. Zirkonya cam fırınlar için yararlı bir refrakterdir, çünkü esas olarak erimiş cam tarafından ıslatılması daha az olasıdır ve erimiş camla daha düşük bir reaksiyona sahiptir.
Şekilsiz refrakterler
Amorf bir refrakter, sonunda katı bir bloğa katılaşan bir tür askıya alınmış formda bir malzeme olarak inşa edilen amorf bir refrakter ürün için genel bir terimdir. Çoğu amorf refrakter formülasyon, büyük taneli bir refrakter (agrega), ince taneli bir refrakter (partiküller arasındaki boşlukları doldurmak için) ve bir bağlayıcıdan (parçacıkların eklenmemiş durumda birlikte katılaşmasına izin vermek için) oluşur. Şekillendirilmemiş refrakterler, endüstriyel fırınlar da dahil olmak üzere birçok uygulamada geleneksel sinterik refrakterlerin daha hızlı bir şekilde yerini alıyor.
Kamar, püskürtme, boyama, bulamaç vb. Vuruş esas olarak malzemenin uygun şekilde katılaşmasının önemli olduğu soğuk uygulamalarda kullanılır. Aynı yöntem hem hava-soluklaştırılmış hem de ısıya katılmış malzemeler için kullanılabilir. Tamping aletlerinin uygun seçimi gereklidir.
Şekilsiz refrakter türleri
Hammadde malzemesine, bağlanma ajanına ve inşaat yöntemine vb. Göre kategorize edilebilen birçok şekilsiz refrakter türü vardır. Aşağıdakiler bazı yaygın şekilsiz refrakter türleri vardır. Bazı yaygın belirsiz refrakter türleri aşağıda tanıtılmaktadır:
Saksı bileşiği:Bir saksı bileşiği, genellikle alüminat çimento olan çimentolu bir bağlayıcı maddeyi içeren su sertleştirilmiş bir malzemedir.
Termal Yalıtım DökünTermal yalıtım dökülebilir ürünleri, esas olarak soğuk yüzeylerin termal yalıtımında kullanılan özel şekilsiz refrakter malzemedir. Vermikülit, perlit, genişletilmiş toplar, köpüren alümina ve genişletilmiş kil gibi hafif agregalardan yapılmıştır. Daha düşük yoğunluk ve termal iletkenliğe sahiptirler, aynı zamanda daha düşük mekanik mukavemetlerdir.
Plastikleştirilebilir:Plastikleştirilebilir, sert bir plastik halde hazırlanan ve polietilen içine sarılmış bloklar halinde verilen bir karışımdır. Kullanım için, Coroplast bloğu daha fazla işlem yapmadan parçalara ayrılır ve pnömatik bir kurcalama veya rüzgar seçimi ile yerine takılır. Plastisol iyi plastisiteye ve uyarlanabilirliğe sahiptir ve herhangi bir şekle veya profile sıkıştırılabilir.
Yumuşak Malzeme:Yumuşak malzeme plastisollere benzer, ancak daha zordur. Parçacık boyutu dikkatlice derecelendirilir ve nihai ürün genellikle kurudur, kullanımdan önce az miktarda su ile karıştırılır. Vurma bileşikleri de ıslak olarak verilir ve açıldıktan hemen sonra kullanıma hazırdır. Yumavaklama bileşikleri, inşaat için pnömatik işlemciler veya manuel sıkıştırma gerektirir.
Yama:Yama, bir fırın veya fırının astarını yamalamak için kullanılan amorf refrakter bir malzemedir. Coroplast'a benzer, ancak çok yumuşak ve dövülebilir ve el yerine takılabilir.
Kaplama:Bir kaplama, refrakter bir astarı kimyasal ataktan korumak veya yüzey kalitesini iyileştirmek için kullanılan şekilsiz bir refrakter malzemedir. Kaplamalar genellikle sadece astarın çalışma yüzeyini örtmek için kullanılır. Kaplamalar genellikle incedir ve el veya makine ile uygulanabilir veya püskürtülebilir.
Harçlar:Harçlar, su ile karıştırıldığında dövülebilen ince toz refrakter malzemelerdir. Öncelikle refrakter tuğlaları veya prefabrik parçaları güçlü bir monolitik birime bağlamak için kullanılırlar, eklemlerde yastıklama ve sızdırmazlık sağlar. Harçlar bir duvar bıçağı veya benzeri bir aletle masonlanabilir.
Sprey Malzemeleri:Sprey malzemeleri, çeşitli hava mızrakları kullanılarak uygulama alanına püskürtülen granüler refrakter malzemelerdir. Termosettirler ve fırınlarda ve fırınlarda onarım ve bakım çalışmaları için kullanılırlar.
Basınçlı Malzemeler:Basınçlı malzemeler ayrıca püskürtülen malzemelere benzer şekilde işlev gören granüler refrakter malzemelerdir, ancak basınçlı malzemeler bir bulamaç pompası veya diğer basınçlı ekipman kullanılarak tamir edilmek üzere fırına basılır.
Yalıtımlı refrakter malzemeler
Isı yalıtımlı refrakterler, yüksek gözeneklilik, düşük yığın yoğunluğu, düşük termal iletkenlik ve düşük ısı kapasitesi olan refrakterlerdir, bu da fırının ısı kaybını etkili bir şekilde azaltabilir, enerji tasarrufu sağlayabilir ve fırının ısı depolama kapasitesini ve ağırlığını azaltabilir. Isı yalıtımlı refrakterler esas olarak endüstriyel fırınlarda ısı yalıtımlı ve termal tutma katmanları olarak kullanılır ve bazıları da çalışma katmanları olarak kullanılabilir. Genel yoğun refrakterlerle karşılaştırıldığında, ısı yalıtımlı refrakterler daha zayıf cüruf erozyon direncine, mekanik mukavemete ve aşınma direncine sahiptir ve yük taşıyan yapılarda ve cüruf, yük, erimiş metal ve diğer parçalarla doğrudan temasta kullanılmamalıdır. Hammadde malzemeye, kullanım sıcaklığı, kullanım modu, yığın yoğunluğu, malzeme formu, organizasyonel yapı vb.
Isı yalıtımlı refrakter malzemelerin özellikleri
Toz veya Pullu Malzemeler: Bu tip yalıtım refrakter, diyatomlu toprak paneller, perlit paneller ve alümina içi boş küre panelleri gibi istenen formda bağlanmış toz veya granüler inorganik malzemelerden oluşur. Düşük yoğunluğa ve düşük termal iletkenliğe sahiptirler ve 2000 derecesine kadar olan sıcaklıklarda kullanılabilirler.
Yalıtım refrakterlerinin ana özellikleri yüksek gözeneklilik, düşük yığın yoğunluğu, düşük termal iletkenlik ve düşük ısı kapasitesidir, bu da fırından ısı kaybını azaltmada, enerji tasarrufu ve fırının ısı depolama kapasitesini ve ağırlığını azaltmada etkili hale getirir. Yalıtım refrakterlerinin gözenekliliği genellikle 4 0}% 9 0 arasındadır, yığın yoğunluğu genellikle 0.
Isı yalıtımlı refrakter malzemelerin özellikleri
Yalıtım refrakterlerinin yüksek gözenekliliği esas olarak üretim işlemi sırasında farklı porojenik ajan türleri eklenerek elde edilir. Porojenik ajanlar aşağıdaki gibi kategorize edilebilir:
(1) Yanma Gözenekli Ajan: Bu tür gözenekli ajan, tawdust, ahşap yongalar, pirinç gövdeleri, naftalin, alüminyum sülfür gibi ateşleme işlemi sırasında tamamen yakılacak organik veya inorganik malzemeleri ifade eder. Düzgün dağılmış yuvarlak veya oval gözenekler üretebilirler.
(2) Genişletme Poriyerleri: Bunlar, vermikülit, perlit, genişletme küreleri ve alümina içi boş küreler gibi ısıtıldığında genişleyen ve açılan malzemelerdir. Gözenekli veya içi boş agregatlar üretebilirler.
(3) Uçucu Gözenekli Ajanlar: Bu tür gözenekli ajanlar, alüminyum tozu, silika tozu, amonyum sülfat vb. Gibi ısıtıldığında gazlara uçucu hale getiren veya ayrışan bileşiklerdir. Düzensiz şekilli gazlar üretebilirler. Düzensiz şekilli gözenekler üretebilirler.
(4) köpüklü gözenekli ajan: Bu gözenekli ajan, karışımı ifade eder, köpük ajanı, havalandırma ajanı vb.
Yalıtım refrakterlerinin düşük termal iletkenliği esas olarak, içinde bulunan büyük miktarda hareketsiz hava ile belirlenir. Hava mükemmel bir izolatördür ve çok düşük bir termal iletkenliğe sahiptir. Bununla birlikte, bir yalıtım refrakterindeki katı parçacıklar ısı yapar, bu nedenle malzemenin istenen yalıtım özelliklerine sahip olması için katı parçacıkların hava boşluğuna oranı arasında bir denge vurulmalıdır. Genel olarak, hava boşluğu hacmi ne kadar büyük olursa, termal iletkenlik o kadar düşük olur. Bununla birlikte, hava alanı çok büyük veya çok küçükse, termal iletkenlik etkilenecektir. Bu nedenle, optimum termal iletkenlik, belirli bir aralıktaki hava boşluğunun boyutuna göre değişir.
Yalıtım refrakterlerinin termal iletkenliği, iç yapıları ve servis sıcaklığı gibi faktörlerden de etkilenir. Genel olarak, hava ceplerinin şekli, boyutu, dağılımı ve bağlantısı termal iletkenliği etkiler. İdeal gözenek yapısı, yalıtım refrakter hacmi boyunca küçük, düzgün boyutlu gözeneklerin eşit bir dağılımıdır. Ek olarak, bir yalıtım refrakterinin termal iletkenliği, termal konveksiyondaki artış ve havadan radyasyon ısı transferi nedeniyle artan sıcaklık ile önemli ölçüde artar.
Yalıtım refrakterlerinin küçük ısı kapasitesi esas olarak düşük yığın yoğunlukları ile belirlenir. Isı kapasitesi, sıcaklık değiştiğinde birim kütle başına veya birim hacim başına emilen veya serbest bırakılan ısı miktarıdır. Yalıtım refrakterlerinin birim hacmi başına ısı kapasitesi genellikle genel yoğun refrakterlerden çok daha düşük olan {{0}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}.
Yalıtım türleri refrakter türleri
(1) 2000 derecesine kadar olan uygulamalar için ısıya dayanıklı yalıtım f: kalsiyum silikat materyalleri; silika kil, perlit veya vermikülit ürünleri; silika bazlı mikro gözenekli yalıtım; ve alüminyum silikat lifleri;
(2) 2500 dereceye kadar uygulamalar için refrakter yalıtım malzemeleri f: hafif kaolin ve kaolin tuğlaları dahil; hafif dökümler; hibrit lifler ve alümina lifleri;
(3) 3100 dereceye kadar uygulamalar için yüksek refrakter yalıtım f: hafif mullit ve alümina tuğlaları; hafif içi boş top corundum döküm ve tuğlalar; ve özel yüksek refrakter lifler;
(4) 3600 dereceye kadar uygulamalar için ultra yüksek refrakter yalıtım F: Zirkonya hafif tuğlalar ve lifler; oksit olmayan bileşikler;
Diğer bazı yalıtım refrakterleri türleri, hafif olan döküm, granüler yalıtım ve seramik fiber yalıtımları içerir. Çok hafif malzemeler yüzde 75 ila 85'lik bir gözenekliliğe sahiptir ve ultra hafif yüksek sıcaklık yalıtım malzemeleri toplam gözenekliliğe yüzde 85'ten daha yüksektir.
Uygulamalar ve avantajlar
Cam fırınlar ve tünel fırınları için yaygın olarak kullanılır. Ayrıca, agresif cüruf ve erimiş metalin neden olduğu aşınmanın bir sorun olmadığı fırın astarları olarak da kullanılırlar. Birkaç farklı avantaj sunarlar:
- Astardan gelen ısı kaybı azalır ve refrakterden gelen ısı kaybı en aza indirilir, böylece yakıt maliyetlerinden tasarruf sağlar;
- Yalıtım etkisi astarın daha hızlı ısınmasına neden olur ve yalıtım refrakterinin ısı kapasitesini azaltır;
- Daha ince bir fırın duvarı yapısı ideal bir termal profille sonuçlanır;
- Fırın, yalıtım refrakterinin daha küçük kütlesi nedeniyle daha küçük bir kütleye sahiptir.
Yalıtım tuğlalarının bazı dezavantajları
Yalıtım tuğlası, büyük bir spesifik yüzey alanına neden olan yüksek bir gözenekliliğe sahip yalıtım refrakter bir malzemedir. Gözeneklilik, yalıtım tuğlasının termal iletkenliğini ve kütle yoğunluğunu azaltırken, aynı zamanda yalıtım tuğlasının mekanik mukavemetini yoğun refrakterlerden çok daha düşük hale getirir. Sonuç olarak, yalıtım tuğlaları yapısal tasarım açısından sorunlu olabilir. Tuğlaları yalıtmanın bir diğer dezavantajı, kimyasal saldırıya karşı zayıf dirençleridir. Yüksek sıcaklıklarda gazlar, dumanlar ve sıvılar (örneğin cüruf, erimiş cam, vb.) Yalıtım tuğlalarının gözenekli yapısına kolayca nüfuz edebilir ve bunlara zarar verebilir. Bu nedenle, yalıtım tuğlaları bu sıvılar veya gazlarla doğrudan temas için uygun değildir. Termal yalıtım tuğlası, özellikle hızlı sıcaklık değişiklikleri durumunda, termal spalling'e de eğilimlidir. Yalıtım tuğlalarının iyi termal yalıtım özellikleri nedeniyle, her yalıtım tuğlasının sıcak ve soğuk tarafları arasında büyük bir sıcaklık farkı üretilir. Böylece, sıcak tarafın genişlemesi soğuk tarafınkinden daha büyük olacaktır. Sonuç olarak, sıcaklık farkı yalıtım tuğlası içinde mekanik gerilmeler yaratır.
Seramik fiber
Seramik elyaf, beyaz pamuk yünü şeklinde olan ve tekstil, battaniye, keçe, tahta, blok ve diğer formlara dönüştürülebilen hafif bir ısı yalıtım refrakter malzemedir. Seramik lif, düşük termal iletkenlik, küçük spesifik ısı kapasitesi, hafif, iyi termal şok direnci ve kimyasal stabilite ile karakterizedir. Hafif yapıları nedeniyle, seramik elyaflar, yüksek sıcaklık ekipmanlarının istenen sıcaklığa daha hızlı ulaşmasına izin verir, çünkü duvarları ısıtmak için işlem kabına\/fırına salınan ısının sadece küçük bir kısmı kullanılır. Seramik lifleri bileşimlerine bağlı olarak farklı sıcaklıklarda kullanılır. % 52 AL O23 ve% 48 SIO2'den oluşan seramik lifler, ~ 2600 derece F'ye kadar yüksek sıcaklık yalıtım olarak kullanılabilirken,% 62 ALO23 ve% 38 SIO2'den oluşan seramik lifler daha yüksek refrakterliğe sahiptir. % 42 AL O23,% 52 SIO2 ve% 6 ZRO2 içeren seramik lifler, seramik lif tekstilleri ve halatlarının üretimi için ultra uzun liflere yapılabilir. Zirkonyum lifleri (genellikle zirkonyuma bağlanmış cam lifler) seramik lif tekstilleri ve halatları yapmak için de kullanılabilir. Hafif seramik liflerin aşağıdaki avantajları vardır:
- Daha yüksek yakıt ekonomisi (bazı parti fırınları enerji tüketiminin% 60'ına kadar tasarruf edebilir);
- Düşük spesifik ısı kapasitesi nedeniyle artan fırın kapasitesi;
- Daha uzun fırın ömrü nedeniyle daha uzun fırın ömrü ve daha düşük bakım maliyetleri;
- Kolay kurulum.
Seramik lifler, metal arıtma fırınlarında, seramik fırınlarda ve atmosferik koşulların mükemmel yalıtım ve hafif özelliklerini etkilemediği diğer birçok periyodik operasyonda büyük bir başarı ile kullanılmıştır. Seramik elyaf paspaslar, genişleme derzleri ve kapı contaları için, tünel fırınlarında ve diğer açık tuğla yapılarda, dış veya soğuk yüzeyler için orijinal veya güçlendirme tabakası olarak da kullanılabilir.
Sınırlamalar
Seramik lifin ana sınırlaması yüksek sıcaklıkta büzülmedir. 2400 derece F'de sürekli kullanım için derecelendirilen yüksek kaliteli seramik fiber battaniyeler, 2400 derece F'de 24 saat maruz kaldıktan sonra% 5 büzülür. Normal çalışma koşulları altında büzülme bu seviyeyi aşmayacaktır, ancak bu büzülme fırın astarları tasarlarken dikkatlice dikkate alınmalıdır.
Seramik lifler düşük mekanik mukavemete sahiptir. Onlar gerçek bir yapısal malzeme değildir. Tüm refrakter fiber ürünler için uygun destek sağlanmalıdır.
Düzgün desteklenmezse, fiber yumuşama nedeniyle yüksek sıcaklıklarda sarkırlar.
Zorlu ortamlarda kullanım için uygun değildir. Çevre ve metaller gibi proses sıvılarının erozyonundan bahsetmemek için toz, duman ve yanıcı duman birikmesine eğilimlidirler.
Fiyatlar geleneksel refrakterlerden daha yüksek olma eğilimindedir; Bununla birlikte, kurulum sırasında emek ve enerji tasarrufu yüksek başlangıç maliyetini dengeleyebilir.
1.475 dereceye kadar F uygulamalar için sıcaklığa dayanıklı seramik malzemeler, refrakter ürünlerden ziyade bazen yalıtım olarak kabul edilir.
özetlemek
Gerçekte, tek bir refrakter malzeme tüm çalışma koşullarına uyarlanamaz. Çoğu zaman, ısının fırın içinde daha verimli bir şekilde bulunabilmesi için düşük termal iletkenliğe sahip bir refraktere sahip olmak arzu edilir. Bununla birlikte, yüksek termal iletkenliğe sahip bir refrakter gerekli olduğu zamanlar vardır; Örneğin, bazı seramik fırınlardaki koruyucu muffle, yanma gazlarının seramik eşyaya girmesini önlemek için tasarlanmıştır. Seramik eşyaya mümkün olduğunca fazla ısı aktarmalıdır, bu nedenle silikon karbür gibi elektriksel olarak iletken seramik malzemeler sıklıkla muffle fırınları yapmak için kullanılır.
Çalışacağınız belirli metali, ulaşacağınız sıcaklığı, işleme süresini, metali fırında tutacağınız süreyi, ne kadar endüktif karıştırma yapılacağını, kullanacağınız katkı maddelerini veya alaşım ajanlarını dikkate almalısınız. Bu nedenle refrakter seçimi, mümkün olan en iyi teknik ekonomiyi elde etmek için aşınma desenleri ve çalışma parametreleri gibi en kritik faktörlere dayanmalıdır. Doğru seçim sadece refrakter hizmet ömrünü uzatmakla kalmaz, aynı zamanda kesinti süresini en aza indirmeye yardımcı olur, böylece verimliliği artırır.

Zinfon Refraktory Technology Co., Ltd
Ar -Ge, üretim, inşaat, depolama ve ticareti entegre eden refrakter bir malzeme tedarikçiyiz.
Hem şekilli hem de şekilsiz ürünler, hammaddeler ve ilgili kimyasal ürünler dahil olmak üzere çeşitli magnezya ve alümina refrakterleri sunuyoruz.
ISO9001, ISO14001, ISO45001 ve diğer ulusal ve yerel sertifikalara aşağıdaki gibi sertifikalandırılıyoruz:

