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碳化硅添加量对高强耐磨耐火浇注料的影响

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2019-04-23 09:25:00【

  高强耐磨耐火浇注料是高强低水泥系结合物质胶结刚玉、碳化硅等物质而形成的耐磨耐火混凝土。碳化硅以其高硬度、能导电、耐高温、强度大的性能被广泛用于磨料、发热体、结构陶瓷和耐火材 料。碳化硅莫氏硬度为9.5。其中 ,黑碳化硅的维氏硬度为HV=30380~32340MPa ,性脆而锋利 ,被用于研磨灰铸铁、有色金属、非金属以及石材、陶瓷、玻璃等硅酸盐材 料。绿碳化硅HV=31360~33320MPa ,切削力强 ,自锐性好 ,但脆性更大些 ,被用于磨削硬质合金、光学玻璃等硬度高、脆性大的材 料。所以 ,浇注料中的碳化硅具有很强抵抗磨损的性质。

  高强度耐磨浇注料的难点主要在于克服碳化硅的负面影响方面。碳化硅颗粒本身具有很好的耐磨性。加入碳化硅后 ,也有利于提高浇注料的抗侵蚀、抗热震性能。但是 ,碳化硅晶体的离子键成分少 ,较难被极性物质润湿。加入碳化硅后 ,耐火浇注料的需水量增大 ,强度降低 ,如图1和图2。

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图1 SiC掺量对浇注料需水量的影响
从图1可知 ,增加碳化硅掺量后 ,耐火浇注料的需水量从6.0%增加到6.4%。如果不釆取其他措施 ,浇注料的强度将受到影响。
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图2 SiC掺量对浇注料强度和耐磨性的影响
  从图2可知 ,将碳化硅掺量从1%提高到5% ,可以提高经110~1500℃热处理后耐火浇注料的强度。但是 ,将碳化硅掺量从5%提高到9% ,经1100℃热处理后浇注料的强度将受到影响。掺加碳化硅后 ,经110℃处理后浇注料的耐磨性几乎没有改善;经1100℃处理后 ,碳化硅掺量为1%~5%的浇注料的耐磨性稍有改善 ,但碳化硅掺量为5%~9%的浇注料的耐磨性却变差。所以 ,为充分发挥碳化硅原料的特性 ,提高耐火浇注料的耐磨性 ,必须合理选择和调配水泥、微粉、化学外加剂 ,提高浇注料经各温度处理后的强度和改善线变化 ,产生牢固、可靠的结合。由此就可以避免碳化硅颗粒的脱落 ,防止磨粒侵入浇注料 ,在相对运动中破坏浇注料的组织 ,获得良好的耐磨性。瑞泰科技超高强耐磨浇注料的性能见表1。
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表1 超高强耐磨浇注料的性能
  表1中的耐磨浇注料在海螺、华润等水泥集团公司的多条新型干法水泥窑的三次风管、预热发电的高磨损部位都获得了良好使用结果 ,使用寿命可达3年以上   ,远远超过其他材 料0.5~1.0年的寿命。

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