1. Tűzálló téglák károsodásának okai tűzálló anyagokban
1. Az üstök magas hőmérsékletű olvadt acél szállítására szolgálnak. Szállítás közben a magas hőmérsékletű, 1680 fok körüli olvadt acél és salak súrolja és erodálja ezeket, különösen a salakvonalat, ami komoly tényező a tartály élettartamát illetően.
2. Az LF és más, kemencén kívüli finomító kezelések súlyosan károsítják a kiégetetlen téglákat.
3. Amikor a konverter megcsapol és az olvadt acél kifolyik, a bélés drasztikus hőmérséklet-változásoknak van kitéve, ami repedéseket és leválást okoz.tűzálló tégláka bélésben.
4. Amikor az üst olvadt acéllal van megtöltve a konverterben, a magas hőmérsékletű olvadt acél fenekén erős mechanikai súrlódás van, ami miatt ezen a részen a bélésanyag hajlamos a hősokk okozta sérülésekre.
2. Tűzálló anyagok károsodási mechanizmusa üstben
Az üstben lévő tűzálló anyagok károsodási mechanizmusát főként az erózió és a magas hőmérsékletű salak behatolása okozza. Az üst salakos vonala túlnyomórészt megolvadt, oldalfala a salak behatolása miatt repedezett, termikusan lehámlott. Az olvadási sebesség a salak hőmérsékletétől, viszkozitásától és az anyag reakciósebességétől függ. Az olvadt acél magas hőmérséklete, az üstben való hosszú tartózkodási idő, a salak alacsony viszkozitása, a mátrixanyag pórusok behatolása, a folyékony fázis penetrációja és a szilárd fázisban történő diffúzió határozza meg az üst összetételét és szerkezetét. anyagfelülete minőségileg változik, nagy oldhatóságú metamorf réteget képez, amely könnyen lehántható és felgyorsítja a bélés tűzálló téglák károsodását. A tűzálló anyag azonos vagy eltérő kémiai összetételű üst bélése eltérő szervezeti felépítéséből és teljesítményéből adódóan eltérő károsodási arányt mutat. Az üst nem tud folyamatosan működni, ami a béléshőmérséklet csökkenését vagy akár a hideg üstöt is eredményezi, ami szintén hajlamos a bélésszerkezet leválására, csökkentve az üst élettartamát.
A salak eróziója a tűzálló anyagokon nem korlátozódik a felület feloldódására, hanem a salak behatolhat (behatolhat) a tűzálló anyagok belsejébe, kiterjesztheti reakcióterületét és mélységét, valamint minőségi változáson megy keresztül összetételében és szerkezetében. az anyag felületére, nagy oldhatóságú metamorf réteget képezve, gyorsítva a károsodást. Ennek az inváziónak az aránya nagyjából arányos a porozitással. Ezért még ha a tűzálló anyagok kémiai összetétele azonos is, az olvadási veszteségük az eltérő szervezeti felépítésük miatt jelentősen eltér.
Minél nagyobb a tűzálló anyag nyitott porozitása, annál gyorsabb a salak invázió sebessége, és az inváziós arány megközelítőleg arányos a porozitással. Még ha a tűzálló anyag látszólagos porozitása azonos is, az erózió sebessége is megváltozik, ha a pórusok alakja, mérete és eloszlása eltérő.
3. Tűzálló anyagok jellemzői üstbéléshez
A fenti elemzés szerint az üstök béleléséhez használt tűzálló anyagoknak a következő jellemzőkkel kell rendelkezniük: sűrű és egységes szervezeti felépítés; mikrotágulás magas hőmérsékleten, jó térfogat-stabilitás; nagy szilárdság, valamint a közepes hőmérsékletű szilárdság és a magas hőmérsékleti szilárdság kis aránya.
A tűzálló anyagok használata során a salak könnyen behatol a fűtőfelületről a mélybe, jelentősen csökkentve a munkafelület közelében a porozitást és tömöríti azt, nagyon vastag metamorf réteget képezve. Ha a hőmérséklet drasztikusan változik, a munkafelülettel párhuzamos repedések keletkeznek a metamorf réteg és az eredeti tűzálló téglaréteg találkozásánál, ami a téglák leválását és károsodását okozza. A tűzálló anyagok szerkezeti leválásának csökkentése érdekében a salak behatolási mélysége a következő szempontok szerint csökkenthető:
(1) Javítja a tűzálló anyagok salak behatolással szembeni ellenállását;
(2) Csökkentse a tűzálló anyagok porozitását és csökkentse a salak eróziós csatornáját;
(3) A salak reakcióba lép a tűzálló anyagokkal, és magas olvadáspontú összetett támfalat képez, amely megakadályozza a salak behatolását;
(4) Növelje a salak viszkozitását. Minél nagyobb a salak viszkozitása, annál rosszabb a tűzálló anyagokká való eróziója.
