不同結(jié)合系統(tǒng)鋁鎂澆注料的性能研究.pdf

1、本論文首先采用剛玉、電熔鎂砂、α-氧化鋁微粉、鎂鋁尖晶石等為原料，分別以純鋁酸鈣水泥、硅微粉、ρ-氧化鋁微粉、鋁凝膠粉為結(jié)合劑制成鋁鎂澆注料，對(duì)比四種結(jié)合劑所制得澆注料的物理性能，以及對(duì)攀鋼轉(zhuǎn)爐釩鈦渣和武鋼轉(zhuǎn)爐渣與鋁鎂澆注料抗渣性之間的關(guān)系進(jìn)行研究。 結(jié)果表明，四種結(jié)合系統(tǒng)中，鋁凝膠粉結(jié)合鋁鎂澆注料具有優(yōu)良的體積穩(wěn)定性、較高的耐壓強(qiáng)度和合適的高中低溫強(qiáng)度比。不論是攀鋼釩鈦渣還是武鋼渣，凝膠結(jié)合和ρ-氧化鋁微粉結(jié)合澆注料抗渣性能都

2、較好，其次是硅微粉結(jié)合的澆注料，水泥結(jié)合澆注料抗渣性能最差。試樣的顯微結(jié)構(gòu)分析顯示，鋁凝膠粉結(jié)合和ρ-Al2O3微粉結(jié)合澆注料渣蝕后蝕變層中多形成MA、CA2、CA6等高熔點(diǎn)相和C2AS低熔點(diǎn)相，它們互相交錯(cuò)分布。相比之下，武鋼渣侵蝕后的鋁凝膠粉結(jié)合和ρ-Al2O3澆注料試樣中形成的高熔點(diǎn)相數(shù)量多，而且結(jié)合相對(duì)致密。 鋁鎂澆注料具有優(yōu)異的抗渣性能和良好的抗熱震性，其中鎂鋁尖晶石組分起著十分重要的作用。鎂質(zhì)結(jié)合劑主要由MgO、Si

3、O2組成，中位粒徑小于10μm，。采用鎂質(zhì)結(jié)合劑取代上述結(jié)合劑，細(xì)小的MgO與Al2O3高溫下原位反應(yīng)生成的鎂鋁尖晶石，活性高，分布均勻，因此，鋁鎂澆注料抗渣性能和抗熱震性更加優(yōu)越。同時(shí)，由于鎂質(zhì)結(jié)合劑具有雙峰結(jié)構(gòu)，所以，可以防止鎂鋁尖晶石的生成速度過大引起的快速膨脹導(dǎo)致澆注料結(jié)構(gòu)破壞。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，鎂質(zhì)結(jié)合劑結(jié)合鋁鎂澆注料具有與ρ-Al2O3或鋁凝膠粉同樣的“自結(jié)合”的效果，不但強(qiáng)度大，而且抗渣性能好，特別是熱震穩(wěn)定性高。但是，鎂質(zhì)結(jié)

4、合劑的加入量過高或過低，鋁鎂澆注料的性能都會(huì)降低。 對(duì)比了分別以自剛玉、板狀剛玉、棕剛玉為骨料、鎂質(zhì)結(jié)合劑結(jié)合的鋁鎂澆注料物理性能及其對(duì)攀鋼釩鈦渣的抗渣性，結(jié)果顯示，三種剛玉骨料的鋁鎂澆注料，強(qiáng)度較高，抗渣性能良好，白剛玉、板狀剛玉骨料的鋁鎂澆注料高溫?zé)缶€變化率為微膨脹，棕剛玉骨料的鋁鎂澆注料高溫?zé)笫湛s較大，白剛玉骨料的鋁鎂澆注料熱震穩(wěn)定性較板狀剛玉、棕剛玉骨料的強(qiáng)。 比較了鎂質(zhì)結(jié)合劑、鋁凝膠粉、鎂鋁尖晶石微粉及鎂質(zhì)