ملاقه ریخته گری چیست؟
ریختهگری ملاقه یک ماده نسوز آمورف است که برای آستر ملاقه استفاده میشود، عمدتاً از مواد اولیه مانند کوراندوم، منیزیم، اسپینل و غیره ساخته میشود. ویژگیهای ساخت آسان، مقاومت در برابر خوردگی خوب، مقاومت در برابر فرسایش و مقاومت در برابر شوک حرارتی را دارد و به طور گسترده در دیوار ریختهگری و لایه دائمی بزرگ و متوسط استفاده میشود.{1} بر اساس آخرین استانداردهای صنعتی منتشر شده در جولای 2025، این نوع مواد را می توان بر اساس محل استفاده به سه دسته تقسیم کرد: بسیار مقاوم در برابر سایش، مقاوم در برابر حرارت بالا و عایق حرارتی{6}. این می تواند به طور موثر طول عمر ملاقه های فولادی را بهبود بخشد و کیفیت پایدار فولاد مذاب را تضمین کند.
نحوه مخلوط کردن مواد و فرمول
اجزای اصلی ریخته گری ملاقه مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت سرباره آن را تعیین می کند و فرمول ممکن است تحت قسمت ها و شرایط کاری مختلف تنظیم شود.
مواد اولیه اولیه: عمدتاً با استفاده از آلومینا ذوب شده، پودر فوق ریز Al2O3 و سیمان CA-70 یا 80 به عنوان چسب، برخی از محصولات با خلوص بالا پودر منیزیم ذوب شده و پودر اسپینل غنی از آلومینیوم را اضافه می کنند.
بهینه سازی افزودنی: به منظور افزایش مقاومت در برابر سرباره و چقرمگی، اغلب مقدار کمی از Cr2O3 (اکسید کروم) یا الیاف فولادی اضافه می شود. به عنوان مثال، تحقیقات خارج از کشور نشان داده است که افزودن Cr2O3 به مواد ریخته گری آلومینیومی منیزیم می تواند مقاومت در برابر خوردگی را به طور قابل توجهی بهبود بخشد. مقدار الیاف فولادی اضافه شده معمولاً 2٪ تا 6٪ وزن مواد ریخته گری است که می تواند مقاومت در برابر ترک و مقاومت در برابر ضربه را بهبود بخشد.
نسبت مرجع: فرمول خاص بسته به پتنت و سازنده متفاوت است. به عنوان مثال، یک فرمول{1}}با عملکرد بالا حاوی 50-75% سنگدانه آلومینا بالا، 1-10% پودر اسپینل آلومینا منیزیم و 1-7% پودر میکروسیلیس است. حق اختراع دیگر نشان می دهد که نسبت ذرات کوراندوم صفحه مانند (3-6 میلی متر) حدود 30٪ است و چسب حاوی MgO 6.5٪ تا 7.5٪ می تواند چگالی و استحکام را بهبود بخشد.
نحوه انتخاب بین طبقه بندی و عملکرد
هنگام انتخاب قالب های ریخته گری ملاقه، شاخص های عملکرد باید بر اساس قسمت های خاص ملاقه (مانند دیواره ملاقه، پایین و لبه) و شرایط ذوب (مانند کوره های تصفیه و مبدل ها) مطابقت داده شود.
طبقه بندی مواد:
مواد آلومینیومی منیزیم: عمدتا برای روکش دیوار استفاده می شود، با مقاومت قوی در برابر سرباره قلیایی. تولید درجا اسپینل آلومینیومی منیزیم می تواند مقاومت در برابر شوک حرارتی را بهبود بخشد.
اسپینل کوراندوم: با ثبات حجم بالا، معمولاً برای بسته بندی پایین برای جلوگیری از قوس شدن و نفوذ سرباره استفاده می شود.
ریخته گری خود جریان: می تواند بدون لرزش جریان داشته باشد و برای مناطقی با اجزای لنگر متراکم یا باریک، مانند اطراف آجر پایه مناسب است.
شاخص های عملکرد: ریخته گری ملاقه ای با کیفیت بالا باید استحکام دمای اتاق بالا، تخلخل کم و استحکام خمشی بالایی داشته باشند. به عنوان مثال، پس از بهینه سازی توسط یک کارخانه فولاد، استحکام خمشی قطعات ریخته گری لبه ملاقه حدود 9.6MPa افزایش یافت، در حالی که تخلخل ظاهری کاهش یافت.
سناریوهای کاربردی:
ملاقه آهن: باید در برابر فرسایش آهن مذاب در دمای 1300-1500 درجه مقاومت کند و مقدار Al 2 O Ⅲ معمولاً بیشتر یا مساوی 85٪ است.
ملاقه تصفیه: خط سرباره شرایط سختی دارد و اغلب همراه با آجرهای کربن منیزیم استفاده می شود. دستگاه ریخته گری نیاز به تقویت ماتریس برای کاهش نفوذ سرباره دارد.
نحوه ساخت و کاربرد
فرآیند ساخت و ساز مستقیماً بر عمر مفید مواد ریخته گری تأثیر می گذارد و لازم است فرآیندهای اختلاط، ریختن و پخت را به شدت کنترل کرد.
الزامات اختلاط: از همزن اجباری استفاده کنید، مخلوط خشک را به مدت 2 دقیقه، سپس با آب مرطوب به مدت 4 دقیقه، با زمان کل حداقل 6 دقیقه مخلوط کنید. نرخ اضافه آب مرجع 5.2 ~ 5.5٪ است و اضافه کردن آب موقت به شدت ممنوع است.
ریختن و عمل آوری: پس از ریختن باید با ارتعاش فشرده شود و قبل از قالب گیری به مدت 24 ساعت سفت شود. زمان پخت نرمال باید بیشتر از 3 روز باشد و برای جلوگیری از ترک خوردن باید طبق سیستم پخت انجام شود.
توجه: مصالح ساختمانی نباید مرطوب باشند و آب مخلوط باید تمیز شود. برای کاهش خطر چسبندگی سرباره و نشتی توصیه می شود از مواد ریخته گری با آلومینا بالا برای نواحی کلیدی مانند لبه بسته استفاده کنید.
