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1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃耐火材料,李楠 鎂質(zhì)澆注料開裂的解決措施 趙子龍陳勇羅先進(jìn)吳曉宋世峰 濮陽濮耐高溫材料股份有限公司河南濮陽 摘要從分析鎂質(zhì)澆注料開裂原因入手,選取MgO-SiO2體系作為解決問題的基本方案,通過調(diào)整鎂質(zhì)澆注料的配比和改進(jìn)生產(chǎn)工藝等措施,較好的解決了制品開裂問題?! £P(guān)鍵詞鎂質(zhì)澆注料,鎂砂水化,硅微粉,金屬鋁粉,鎂質(zhì)預(yù)制件 1引言 鎂質(zhì)耐火材料屬堿性耐火材料,具有耐火度高、荷重軟化溫度高等特點(diǎn),且能夠吸收熔融鋼水和渣中Al2O3夾雜物,在其表面形成鎂鋁尖晶石,對(duì)堿性渣和鐵渣
2、都有很好的抗侵蝕性,同時(shí)也具有凈化鋼水的作用。資料[1]表明,鎂質(zhì)耐火材料對(duì)鋼液的污染明顯低于高鋁質(zhì)耐火材料。然而鎂質(zhì)澆注料的顯著缺點(diǎn)就是所使用的鎂砂易于水化,在生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)上漲、裂紋等現(xiàn)象,另外在快速烘烤過程中,容易產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力而造成熱震損傷,甚至發(fā)生爆裂現(xiàn)象,嚴(yán)重影響材料的高溫使用性能,從而限制了鎂質(zhì)澆注料的大規(guī)模使用?! ?鎂質(zhì)澆注料體系的選取目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃
3、 鎂質(zhì)澆注料在自然養(yǎng)護(hù)和干燥過程中,容易出現(xiàn)上漲、開裂等現(xiàn)象,這是由鎂砂水化引起的。鎂砂水化就是鎂砂中的MgO在常溫下與H2O發(fā)生溶解析出反應(yīng),同時(shí)伴隨很大的體積膨脹,促使鎂質(zhì)澆注料產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,最終導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生?! 〔捎酶呙芏鹊拇蠼Y(jié)晶鎂砂、通過添加有機(jī)物包裹鎂砂等方法,可以提高鎂砂的抗水化性能,然而在實(shí)際應(yīng)用中,由于受產(chǎn)品價(jià)格和工藝等因素的制約,具體操作起來往往比較困難。 根據(jù)工藝的實(shí)際情況,并參考李楠[2]等人對(duì)鎂質(zhì)澆注料的研究:常溫下SiO2超微粉遇水后,其表面形成羥基,即Si-OH鍵,經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)和干燥后,脫水架橋形成了硅氧烷網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。同時(shí),由于其表面有大量未鍵合的O2-,而O2-很
4、容易被吸附于MgO顆粒表面的Mg2離子上而形成鎂氧硅鏈,從而減少了與+ Mg2結(jié)合的OH基團(tuán),與形成H-O-Mg-O-H及氫氧硅鏈相比,水分子減少了。每形成一個(gè)鎂氧硅鏈即+一 可減少一個(gè)水分子。由于排出的水量減小,降低了鎂質(zhì)產(chǎn)品烘烤過程中開裂的可能性。同時(shí)由于MgO顆粒被鎂氧硅鏈互相連接起來,從而提高了產(chǎn)品的強(qiáng)度。最終選取SiO2超微粉作為鎂質(zhì)澆注料的結(jié)合劑進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)分析?! ?鎂質(zhì)澆注料的配比優(yōu)化目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,
5、特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 硅微粉加入量的選擇 試驗(yàn)用原料為95中檔鎂砂,挪威ELKEM公司生產(chǎn)的牌號(hào)為U920的二氧化硅微粉,其化學(xué)組成見表1。根據(jù)Andreasen方程MgO顆粒臨界粒徑選為8mm,將級(jí)配不同的MgO顆粒和SiO2超微粉按照·207· 一定比例混合均勻,外加水控制在%左右。將混好的泥料倒入40mm×40mm×160mm的三聯(lián)模中在常溫下振動(dòng)成型,試樣自然養(yǎng)護(hù)24h后脫模,再經(jīng)110℃24h烘干后,經(jīng)1600℃3h進(jìn)行熱處理。研究硅微粉加入量對(duì)鎂質(zhì)澆注料抗熱震性的影響?! ”?原料的化學(xué)組成% 項(xiàng)目 中檔鎂砂 硅微粉MgOSiO2Al2O3F
6、e2O3CaO燒失量 抗熱震試驗(yàn)是將爐溫升到1100℃保溫30min,再將試樣放入爐內(nèi),保證爐溫恒定30min后,取出試樣采用高壓風(fēng)進(jìn)行快速風(fēng)冷,確保20min內(nèi)試樣表面溫度降至100℃以下,如此循環(huán)5次,最后檢測(cè)試樣的熱震前抗折強(qiáng)度和熱震后抗折強(qiáng)度,計(jì)算抗折強(qiáng)度保持率,以抗折強(qiáng)度保持率來評(píng)價(jià)其抗熱震性。目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 試樣熱震前后的抗折強(qiáng)度的變化見表2,硅微粉加入量對(duì)
7、試樣抗熱震性的影響見圖1。由圖1可知,試樣的抗折強(qiáng)度保持率呈現(xiàn)先下降后上升隨后再下降的趨勢(shì)。當(dāng)硅微粉加入量在4%時(shí),試樣抗折強(qiáng)度的保持率最高。而試樣抗折強(qiáng)度保持率越高,越有利于抵抗溫度的急劇變化。同時(shí),因?yàn)殒V質(zhì)澆注料基質(zhì)為方鎂石和鎂橄欖石的復(fù)合結(jié)構(gòu)。當(dāng)氧化硅微粉加入量超過4%時(shí),鎂橄欖石結(jié)合相增多,方鎂石顆 -1粒分散在其中,由于鎂橄欖石膨脹系數(shù)較小,因此在溫度急劇變化的過程中產(chǎn)生的裂紋較少,強(qiáng)