Огнеупорные материалы для непрерывного литья

Огнеупорные материалы для непрерывного литья

Огнеупорные материалы для непрерывного литья

Под огнеупорными материалами для непрерывного литья понимаются материалы, получаемые путем плавления, кристаллизация, отжиг и холодная обработка партий сырья.
Поскольку для периодической плавки в основном используется электроэнергия (резистивное нагревание, дуговое нагревание и высокочастотная энергия электромагнитного поля), этот тип материала обычно называют плавленым огнеупором.

Огнеупорные материалы для непрерывного литья

Непрерывная литье — это передовой метод литья. Принцип его работы заключается в непрерывной заливке расплавленного металла в специальную металлическую форму, называемую кристаллизатором. Застывшее (с образовавшейся коркой) изделие непрерывно выходит с другого конца кристаллизатора. Путем вытягивания можно получать изделия любой длины или заданной длины.
Развитие непрерывная разливка является важным средством оптимизации структуры металлургической промышленности Китая, что позволит коренным образом изменить ситуацию с низкой эффективностью и высоким потреблением ресурсов в сфере производства металлических материалов в Китае, а также будет способствовать развитию ассортимента продукции в направлении специализации.
Развитие передовых технологий непрерывного литья, таких как непрерывное литье с высокой степенью приближения к конечной форме, непрерывное литье монокристаллов, высокоэффективное непрерывное литье, горячая подача заготовок при непрерывном литье и горячая загрузка, будет вестись весьма активно и станет движущей силой исследований и разработок целого ряда новых материалов.

Применение огнеупорных материалов для непрерывного литья в алюминиевой промышленности
В мировом производстве цветных металлов годовой объем производства алюминия всегда занимал первое место, значительно превышая объемы производства других цветных металлов. Ежегодный объем огнеупорных материалов, потребляемых алюминиевой промышленностью, намного превышает совокупный объем огнеупорных материалов, используемых при выплавке меди, свинца и цинка.
В соответствии с технологическим процессом алюминиевой промышленности огнеупорные материалы для непрерывного литья подразделяются на две категории: огнеупорные материалы для производства электролитического алюминия и огнеупорные материалы для алюминиеплавильных печей.
В современной промышленности по производству электролитического алюминия применяется электролиз расплавленной соли криолита и оксида алюминия.
Расплавленный криолит выступает в качестве растворителя, оксид алюминия — в качестве растворенного вещества, углеродный элемент — в качестве анода, а жидкий алюминий — в качестве катода. После подачи сильного постоянного тока на двух полюсах электролитической ячейки при температуре 900–1000 °C протекает электрохимическая реакция. Электролит и алюминий поддерживаются в расплавленном состоянии, расплавленный алюминий периодически сливают из резервуара, а в резервуар добавляют точно отмеренные количества глинозема и криолита.
Поскольку электролиты, такие как криолит, добавляемые в процессе электролиза, не могут быть полностью электролизованы, их избыток и газовая фаза над расплавом приводят к серьезной коррозии огнеупорного материала.
Печь для плавки алюминия представляет собой новый тип высокоэффективной и энергосберегающей печи, разработанной с учетом технологического процесса плавки алюминия. Она позволяет в полной мере удовлетворить требования, предъявляемые к строгому составу сплава, прерывистому режиму производства и большой емкости одной печи в процессе плавки алюминия. Позволяет снизить расход сырья, уменьшить потери при окислении, повысить качество продукции, снизить трудоемкость, улучшить условия труда и повысить эффективность производства.
В процессе работы, поскольку вязкость расплавленного алюминия при 750 °C весьма близка к вязкости воды при 20 °C, он очень легко проникает в футеровку печи и вызывает химические реакции; при контакте расплавленного алюминия с огнеупорными материалами оксиды, такие как SiO₂, TiO₂, FeO, содержащиеся в огнеупорных материалах, легко восстанавливаются алюминием, что приводит к образованию узелков, выпуклостей и осаждённых отложений на поверхности футеровки печи.
Во время работы печи расплавленный металл в ней постоянно перемешивается и бурлит, непрерывно размывая и истирая футеровку печи, при этом часть, пропитанная расплавленным алюминием, подвергается риску проникновения расплава и образования трещин, а также приводит к отслоению футеровки при остановке печи.
Поэтому материал футеровки печи, находящийся в контакте с расплавленным алюминием, должен обладать высокой термической стойкостью и минимальной степенью пропитки, а также обладать высокой механической прочностью и твердостью.

No Comments

Post A Comment