La configuración de entre el 5 % y el 10 % (fracción másica) de Al₂O₃ en la matriz de los ladrillos de carbono/grafito de alto horno (bloques de carbono) mejora significativamente la resistencia a la corrosión del hierro fundido y constituye la aplicación de los ladrillos de aluminio y carbono en los sistemas de fabricación de hierro. Además, los ladrillos de aluminio y carbono también se utilizan en el pretratamiento de hierro fundido y en las artesas de colada.
Ladrillos de aluminio y carbono para el pretratamiento del hierro fundido
Los ladrillos de carburo de silicio y aluminio se utilizan principalmente en equipos para el transporte de hierro fundido, como tanques de hierro fundido. Sin embargo, cuando este tipo de material refractario se utiliza en grandes tanques de hierro fundido y mezcladores de hierro, y se encuentra con duras condiciones de calentamiento y enfriamiento, es propenso a grietas, lo que lleva al desprendimiento estructural. Además, debido a que los ladrillos de Al2O3-SiC-C utilizados en grandes tanques de metal caliente y mezcladores de hierro a menudo tienen un contenido de carbono del 15% y una conductividad térmica tan alta como 17~21W/(m·K) (800℃), hay una reducción La temperatura del hierro fundido y el problema de la deformación de las láminas de hierro de grandes tanques de hierro fundido y carros mezcladores. La contramedida es lograr una baja conductividad térmica mediante la eliminación de SiC, un componente altamente conductor térmico, mientras se reduce el contenido de grafito y se refina el grafito.
A través de investigación básica se concluye que:
(1) Cuando el contenido de grafito (fracción másica) en los ladrillos de aluminio y carbono es inferior al 10 %, su estructura organizativa consiste en Al₂O₃ formando una matriz continua, y el carbono se deposita en la matriz en forma de puntas de estrella. En este caso, la conductividad térmica λ del ladrillo de aluminio y carbono puede calcularse aproximadamente mediante la fórmula (1).
En la fórmula, λa representa la conductividad térmica del Al₂O₃; Vc representa la fracción volumétrica del grafito. Esto demuestra que la conductividad térmica de los ladrillos de aluminio y carbono no tiene relación con la del grafito.
(2) Cuando se refina el grafito, la conductividad térmica del ladrillo de aluminio y carbono depende menos de las partículas de grafito.
(3) Para los ladrillos de aluminio-carbono con bajo contenido de carbono, cuando se refina el grafito, se puede formar una matriz de unión densa, que puede mejorar la resistencia a la corrosión de los ladrillos de aluminio-carbono.
Esto demuestra que los ladrillos de aluminio y carbono con bajo contenido de carbono pueden adaptarse a las condiciones de funcionamiento de grandes tanques de metal caliente y carros de mezcla de hierro en el sistema de fabricación de hierro.
Hora de publicación: 27 de febrero de 2024
