Материалът на плъзгащата плоча трябва да имаИзключително висока температурна устойчивост, устойчивост на термичен удар, устойчивост на ерозия и механична якостЗа да издържате на претърсване на разтопена стомана (над 1600 градуса), химическа ерозия и чести температурни промени. По -долу са характеристиките и изискванията на ключовите материали за плъзгащи се табели на черпаците:
1. Основен материална композиция
Чиповите слайдове обикновено са направени отКомпозитни огнеупори, основните компоненти на които включват:
Алуминий (al₂o₃): осигурява високотемпературна стабилност и устойчивост на ерозия.
Въглерод (С, Графит или въглеродно черно): Засилва устойчивостта на термичен удар и устойчивостта на ерозия на шлаката.
Метални добавки (като SI, AL, MG): Подобрява устойчивостта на окисляване и силата на синтероване.
Свързващо вещество (смола или стъпка): След формирането, той се карбонизира при високи температури, за да се образува свързваща мрежа на базата на въглерод.
Общи видове слайд материал
Тип материал Основни компоненти приложими сценарии Максимална работна температура
Алуминиев въглерод (al₂o₃-c)Al₂o₃ (60-80%) + c (10-20%) обикновени стоманени степени (мека стомана, средна въглеродна стомана) 1650-1700 степен
Циркониев-въглерод (Zro₂-C)Zro₂ (40-60%) + al₂o₃ + c високо-кислородна стомана, специална стомана (неръждаема стомана, високоманрова стомана) 1700-1750 степен
Магнезия въглерод (MGO-C)MgO (70-80%) + C (15-20%) Слаба с високи основи (напр. LF Рафиниране на пещ) 1600-1650 степен
Композитна плъзгаща плоча (al₂o₃-Zro₂-c)Al₂o₃ + zro₂ + c ултра ниска въглеродна стомана, стомана с висока чистота над 1750 градуса
2. Основни свойства на материала
(1) Якост с висока температура
Плъзгащата плоча трябва да поддържа достатъчноЯкост на огъване (по -голяма или равна на 10MPa)иякост на натиск (по -голяма или равна на 50MPa)При температури над 1600 градуса за предотвратяване на напукване, причинено от разтопена стоманена претърсване.
Добавянето наZro₂Подобрява високотемпературната здравина (засилващ се ефект на фазовата трансформация).
(2) Устойчивост на термичен удар
Честото отваряне и затваряне на слайдната плоча може да причини драстични температурни промени (например от 1600 градуса до стайна температура).
Въвежда се въглерод (графит)За да се намали коефициентът на термично разширение и да се намали напукането на термичен стрес.
Дизайн на микропореста структураМоже ли да буферира термично напрежение.
(3) Устойчивост на разтопена ерозия на стомана/шлака
Al₂o₃се съпротивлява на киселинната шлака,Mgoсе съпротивлява на алкалната шлака иZro₂Има отлична устойчивост на ерозия срещу разтопена стомана с високо кислородна (като неръждаема стомана).
Лечение с окисляване на въглерод(като добавяне на SIC или Al Powder) може да намали загубата на окисляване на въглерод при високи температури.
(4) Окислително устойчивост
Въглеродът лесно се окислява (CO/CO₂ изпаряване) при високи температури, което води до структурна порьозност.
Антиоксиданти (като SI, AL, B₄C)образуват защитен слой (Sio₂, al₂o₃) при високи температури, за да забавят окисляването на въглерода.
(5) Ниска омокряемост
The slide plate needs to reduce the wettability of the molten steel on the material (contact angle>90 градуса) за предотвратяване на проникването на разтопената стомана.
Стоманените свойства на Graphiteможе ефективно да намали сцеплението на разтопената стомана.
3. Технология за оптимизация на материалите
(1) Оптимизация на оценката на частиците
Груби частици (1-3 mm) осигуряват якост на скелета и фин прах (<0.1mm) fills the pores to improve density.
(2) Адитивна модификация
Метален силиций (SI): Образува защитен SiO₂ филм при високи температури.
Борон карбид (B₄C): Засилва устойчивостта на окисляване и устойчивостта на износване.
Yttria (y₂o₃): Стабилизира кристалната фаза на Zro₂ и предотвратява напукване по време на фазова трансформация при високи температури.
(3) Специални процеси
Изостатично натискане: Увеличава плътността и равномерността на материала.
Високотемпературна стрелба (1400-1600 степен): образува стабилна композитна структура на керамично-въглерод.
4. Избор на плъзгащ се материал според типа стомана
Препоръчителна вида
Алуминиев въглеродна стомана с обикновена въглеродна стомана (al₂o₃-c), добра устойчивост на термичен удар
Цирконий-въглеродни (Zro₂-C) от неръждаема стомана (Zro₂-C)
Високаманска стоманена циркония-въглерод или композитна плъзгаща плоча, устойчива на атака от MN и FEO шлака
Композитна плъзгаща се плоча с ултра ниска въглеродна стомана (Al₂o₃-Zro₂-C) предотвратява карбонизация, изисквания за висока чистота
Calcium-treated steel Magnesium carbonaceous (MgO-C) Resistant to highly alkaline slags (CaO/SiO₂>2)
