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    碳化硅添加量對高強耐磨耐火澆注料的影響

    文章出處:網責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2019-04-23 09:25:00【

      高強耐磨耐火澆注料是高強低水泥系結合物質膠結剛玉、碳化硅等物質而形成的耐磨耐火混凝土。碳化硅以其高硬度、能導電、耐高溫、強度大的性能被廣泛用于磨料、發熱體、結構陶瓷和耐火材 料。碳化硅莫氏硬度為9.5。其中 ,黑碳化硅的維氏硬度為HV=30380~32340MPa ,性脆而鋒利 ,被用于研磨灰鑄鐵、有色金屬、非金屬以及石材、陶瓷、玻璃等硅酸鹽材 料。綠碳化硅HV=31360~33320MPa ,切削力強 ,自銳性好 ,但脆性更大些 ,被用于磨削硬質合金、光學玻璃等硬度高、脆性大的材 料。所以 ,澆注料中的碳化硅具有很強抵抗磨損的性質。

      高強度耐磨澆注料的難點主要在于克服碳化硅的負面影響方面。碳化硅顆粒本身具有很好的耐磨性。加入碳化硅后 ,也有利于提高澆注料的抗侵蝕、抗熱震性能。但是 ,碳化硅晶體的離子鍵成分少 ,較難被極性物質潤濕。加入碳化硅后 ,耐火澆注料的需水量增大 ,強度降低 ,如圖1和圖2。

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    圖1 SiC摻量對澆注料需水量的影響
    從圖1可知 ,增加碳化硅摻量后 ,耐火澆注料的需水量從6.0%增加到6.4%。如果不釆取其他措施 ,澆注料的強度將受到影響。
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    圖2 SiC摻量對澆注料強度和耐磨性的影響
      從圖2可知 ,將碳化硅摻量從1%提高到5% ,可以提高經110~1500℃熱處理后耐火澆注料的強度。但是 ,將碳化硅摻量從5%提高到9% ,經1100℃熱處理后澆注料的強度將受到影響。摻加碳化硅后 ,經110℃處理后澆注料的耐磨性幾乎沒有改善;經1100℃處理后 ,碳化硅摻量為1%~5%的澆注料的耐磨性稍有改善 ,但碳化硅摻量為5%~9%的澆注料的耐磨性卻變差。所以 ,為充分發揮碳化硅原料的特性 ,提高耐火澆注料的耐磨性 ,必須合理選擇和調配水泥、微粉、化學外加劑 ,提高澆注料經各溫度處理后的強度和改善線變化 ,產生牢固、可靠的結合。由此就可以避免碳化硅顆粒的脫落 ,防止磨粒侵入澆注料 ,在相對運動中破壞澆注料的組織 ,獲得良好的耐磨性。瑞泰科技超高強耐磨澆注料的性能見表1。
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    表1 超高強耐磨澆注料的性能
      表1中的耐磨澆注料在海螺、華潤等水泥集團公司的多條新型干法水泥窯的三次風管、預熱發電的高磨損部位都獲得了良好使用結果 ,使用壽命可達3年以上   ,遠遠超過其他材 料0.5~1.0年的壽命。

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