chrom - aluminiumooxide DVC-Auskleidung

Herausforderung

在鲍斯塔尔和诱导下的荧光

Unsere Lösung zur entphospisierung在Induktionstiegelöfen

最好的星光,我们的爱与磷。Weiter sind die Redoxeigenschaften sehr ähnlich,所以dass beide element in der Regel gleichzetig reduziert werden。ausem diem Grund der phospgehalt im primären Roheisen ausdem Hochofen oder im Eisenschwamm im Allgemeinen recht hoch。

Glücklicherweise ist es möglich,磷durch氧化祖恩芬南,indem Schlacken mit hohem Basizitätsindex verwendet werden,在denen die P2O5-Aktivität selbst bei sehr hoher Konzentration niedrig bleibt[3][4]。有效的磷还原和金属还原体höher als 200 sein, sobald Der Basizitätsindex (d.h. CaO/SiO2) höher als 2 ist。

Typische Schlacken für entphospisierungsverfahren (kurz Dephos) basieren in der Regel auf Kalk und Eisen(II)- oxide。替代können auh Schlacken auf der Basis von baarium verwendet werden。Des Weiteren sind Zusätze wie Soda oder Flussspat weit verbreitet。

荧光粉帽tatsächlich威希伊丁和负Auswirkungen auf die endgültigen Eigenschaften von Stahl。Grundsätzlich大足之夜,大足之夜Verstärkung费里特-米什克里斯托祖erhöhen。

Die stahlproduction在Induktionsöfen macht etwa ein Drittel der gesamten stahlproduction在印度aus。Die Hauptvorteile der Induktionstiegelöfen [3] liegen in ihrer groe ßen Vielseitigkeit, der Möglichkeit, den Ofen bei Bedarf zu stoppen, der sehr guten温度控制网während des Schmelz- und behandlungprozesses und der Fähigkeit, jede Art von Legierung einschließlich kohlenstoffarmer Stähle zu schmelzen。

Die typische Charge für Die Herstellung von Baustahl mit einem Induktionsofen hängt stark von der örtlichen Verfügbarkeit von Rohstoffen ab,在der Regel auseiner Mischung ausstahlschrott, Roheisen und DRI (direkt reduziertem Eisen)在unterschiedhen Anteilen。die kann zu unterschiedlichen phosphorengen im Ausgangsstahl führen, möglicherweise bis zu 0.1%。

Trotz der ben genannten Vorteile weisen Induktionstiegelöfen einige Nachteile und Einschränkungen auf, inbesondere im Hinblick auf den möglichen Entphosphorierungsprozess。Erstens ist die Form des Gefäßes aufgrund des geringen Verhältnisses zwischen Badoberfläche und -volume nicht vollständig für jede Art von Schlackenbehandlung geeignet。Dies kann jedoch durch das electromagnetische Rühren der Schmelze und möglicherweise auch durch das Einblasen von Sauerstoff und/oder Inertgas ausgeglichen werden, welche相对einfach zu realisieren信德。Zweitens sinind die herkömmlichen feuerfesten Auskleidungen, die in Stahlinduktionsöfen verwendet werden, niht geeignet, um hochbasischen Schlacken langfristig zu widerstehen。Saure Auskleidungen auf der Basis von kristallineum silizidioxid können dem Kontakt mit einer Entphosphorierungsschlacke niht standhalten, auh niht für einen kurzen Zeitraum。德国镁质物质基础für德国镁质物质基础für德国镁质物质基础für。Auf Grund ihrer Empfindlichkeit gegenüber温度和温度的变化für diskontinuierliche Prozesse schlecht geeignet。

NRM(中性碰撞质量)基于斯皮涅尔基的铝氧化铝在相同的节段中tatsächlich möglich gemacht und gleichzetig Die lebensdauder Auskleidung bei标准的melzbetrieb im Vergleich zu替代trocken gestampften material deutlich verbessert[7]。在圣戈班的国家元首-祖斯泰伦根的帽子,在科斯滕纳菲齐恩恩的保护下,在德勒-巴斯特姆斯塔尔的保护下,在圣戈班的保护下。Die Verkürzung der Lebensdauer der NRM-Zustellung infolge der zusätzlichen Korrosionsrate in verindindung mit entphosphorierungschlacke hat jedoch starke wirschaftliche Auswirkungen für den Stahlhersteller und stellt ein ernsthaftes Hindernis für Die Entwicklung dieses Verfahrens in Induktionstiegelöfen dar。

替代产品zu spinellgebundenen neutralen Stampfmassen

Obwohl NMR einen interessanten Kompromiss vor Korrosion and thermischen Schocks in Stahlinduktionsöfen darstellen, einschließlich eines möglichen Entphosphorierungsprozesses, weisen sie auch einige Einschränkungen auf, die mit ihrem intrinsischen Design and ihrer Mikrostruktur zusammenhängen。Ihr Bindungssystem basiert auf der Spinellbildung in situ bei hohen Temperaturen, die bekanntermaßen eine gute Korrosionsbeständigkeit gewährleistet。Die Spinellbildung geht jedoch mit einer beträchtlichen Volumenausdehnung einher, Die Die mechanische festikeit der gesinterten Schicht einschränkt und aufgrund der für eine gute Stampfbarkeit and eine angemessene Haltbarkeit (Reaktivität der mdo - feinteile) erforderlichen Teilchengröße niht wirklich zu kleinen Poren führt。spspell binding wid ab XNUMX°C angenommen [XNUMX][XNUMX]。Die Verunreinigungen, Die im Wesentlichen vom Magnesia stammen, sowie Die Druckspannungen, Die durch Die Ausdehnung der heißen Sinterschicht erzeugt werden, führen zu einer verfestiung des Materials in den hinteren Schichten, sobald Die温度XNUMX-XNUMX°C überschreitet。

Außerdem ist MgO, obwohl es ein basisches Oxid ist, in einer typischen Entphosphorierungsschlacke keineswegs惰性。Die Löslichkeit von MgO in einer CaO-FeO-CaF2-白葡萄酒1550°C, 4%, steigt aber nach einer forschreitenden SiO2-Anreicherung der Schlacke während des Dephos-Prozesses schnell auf über 10% oder mehr an[7]。在Beispiel的nachstehende Tabelle zeigt für在einem Labortiegelofen Dephos-Schlacke, der mit einer 85%igen MgO-Auskleidung zugestellt ist。伟大的时代之旅,伟大的世界之旅。

电阻焊。时间 0 20分钟 1 Stunden
63.6 59.6 31.8
2O3. 27.2 6.3 3.9
艾尔2O3. 5.7 6.7 6.4
SiO2 2.3 16.0 16.8
MNO < 0.1 3.9 9.9
Cr2O3. < 0.1 0.3 0.5
分别以 < 0.1 6.3 29.6
表1:dephos - schlakke im Laufe der Zeit (Gew。-%氧化铝锌产品)。

在柴油Zusammenhang stellen die Verwendung hochwertiger Chrom-Tonerde-Feuerfestmassen eine interessante替代zu den auf Spinellbindung basierenden NRM dar。chrom - tonerde - materialwerden aufgrund ihrer hohen feuerfstekekeit and ausgezeichneten Korrosionsbeständigkeit在verschiedenen stahlerzeeugunsprozessen eingesetzt。Dennoch ist ihre Verwendung als Trockenmasse in Induktionstiegelöfen niht weit verbreitet。MgO染色和氧化铝的合成方法möglich和führt用化学方法合成的spinellverindungen, sollte aber特征最小的werden。圣戈班专利帽für eine neue feuerfeste Lösung eingerericht, die speziell für die Entphosphorung in Induktionstiegelöfen geeignet ist und auf einem - tonerde - system basiert。diesel Material ist wie folgt definert [Gewichtsprozent der Oxide im Verhältnis zum gesamgewicht des Materials]:

  • mehr als 50% Al2O3., vorzugsweise mehr als 85%,
  • mehr als 4% Cr2O3., vorzugsweise mehr als 7%和weniger als 15%,
  • 温尼格铝20% MgO, vorzugsweise温尼格铝1%,
  • 温尼格尔钙5%,vorzugsweise温尼格尔钙0.5%,
  • 温尼格尔斯3% SiO2, vorzugsweise weniger als 0.5%,
  • 温尼格尔氏5%铁2O3., vorzugsweise weniger als 1%,
  • 温尼格als 30% ZrO2, vorzugsweise weniger als 5%,
  • 温尼格尔含10% TiO2, vorzugsweise weniger als 2%,
  • 萨姆·冯·艾尔死了2O3.+ Cr2O3.+铁2O3.+ ZrO2+ TiO2原料加工80%,原料加工97%。

Die bevorzugte Lösung ist eine neue aluminimoxid - chrom - trockenvibrationsmasse, Die dank ihrer optimierten Korngrößenverteilung und ihres keramischen Bindungssystems eine einzigartige Lösung für Stahldephos in Tiegelinduktionsöfen bietet。

Ergebnisse Neuer Al-Cr DVC

Das neue Al-Cr-Bindungssystem basiert auf einem Chrom-Aluminiumoxid-Mischkristall [9], der eine sehr hohe Beständigkeit gegen Eisenlegierungen und Schlacken aufweist。Die leicht positive bleibende Ausdehnung während des Sinterns sorgt für eine geeignete legihtung, ohne das Porengefüge zu öffnen oder Die he ß wandfestikkeit der Auskleidung zu verändern。模具anfängliche Partikelgrößenverteilung下烧结机械führen祖埃纳mikroporösen Struktur, Die das Eindringen von geschmolzenem Metall oder Schlacke Die Auskleidung begrenzt。

Charakteristisch nach dem Brennen 1600°C 诺伊尔铝铬DVC Typischer全国抵抗运动
Schuttdichte 3.4 2.8
Offene Porosität (%) 15 25
Mittlere Porengröße μm <1 6
Kaltbruchfestigkeit (MPa) 85 20.
永久线Änderung (%) 0.1 4
表2:Vergleich der Eigenschaften nach dem Brennen für新Al-Cr DVC和ein typisches spinellgebundenes NRM, das für Stahltiegelöfen verwendet wid

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模具ausgewählten Rohstoffe und Die Art der keramischen Bindung führen zu einer hochtemperature atur烧结,bei der Die Sinterdicke minimiert und under größte Teil der feuerfesten Auskleidung in einer ungesinterten verbessert werden粉末,wordurch Die Rissbeständigkeit and Die Wärmeisolierung der Auskleidung trotz der höheren Wärmeleitfähigkeit des gesinterten Bereichs verbessert werden。Abbildung 3 zeigt das verglehende Sinterverhalten von neuem Al-Cr DVC und einem typischen spinellgebundenen氧化铝- nrm, die beide einem温度梯度zwischen 1.600°C und Umgebungsatmosphäre ausgesetzt sind。Die keramische Bindung under Standard-NRM ist bei etwa 1.360°C abgeschlossen, während Die endgültige Sinterung desneuen Al-Cr-DVCerfolgt: 1.450°C。贝德Primärverfestigung gibt es einen ähnlichen Unterschied von 100°C。

高性能陶瓷和耐火材料在Geschäftsbereich冯圣戈班陶瓷材料

缩写xnumx: Sintern eines Al-Cr DVC和eines typischen NRM unter einem thermischen Gradienten。

Die Abbildung 4 zeigt einen geschätzten Vergleich der Wärmeprofile durch eine Tiegelofenauskleidung für Stahl in den Fällen von NRM und chrom - aluminimoid。die verdeutlicht den Vorteil von chrom - alumumoxid, das - trotz höherer Wärmeleitfähigkeit - die Vorteile der höheren烧结温度nutzt, um den globalen Wärmeverlust durch die Auskleidung zu verringern。

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Abb.4 (rechts): Thermische廓线durch die Auskleidung für NRM bzw。neu Al-Cr DVC。

被称为Korrosion durch Dephos-Schlacke betrifft, ist der Vorteil des Chrom-Tonerde-Systems ganz offenschhtlich。Große zylindrische Proben mit einem Durchmesser von 70 mm wurden in einen Hochfrequenz-Tiegelofen getaucht, der 200 kg Mn-Stahl, dotiert mit 0.0.8% P,和10 kg Dephos-Schlacke mit der in table 3 angegebenen Zusammensetzung enthielt。Der Zylinder wurde dann 30分钟lang bei 20 U/min在旋转versetzt。模具温度wurde während des gesamten测试zwischen 1580°C和1620°C gehalten。

Schlackenkomponente Gew。- %
58.8
Muhlenwaage FeOx 30.3
CaF2 10.6
表3:Zusammensetzung der Schlacke für die Korrosionsprüfungen

表4,月经周期,月经周期,月经周期,月经周期。Die außerordentliche Performance der neuen Al-Cr-Trockenmasse unter diesen aggressiven Testbedingungen ist sowohl hinsichtlich des optischen Aspekts als auch der Korrosionsrate deutlich erkennbar。Der Cr2O3.-Gehalt in der Schlacke lag am Ende des Tests bei fast 0,5%,是der Konzentration entspricht, die ohne Kontakt mit einem chromhaltigen Feuerfestmaterial erreicht wit。

铝锌产品的材料化学分析 诺伊尔铝铬DVC
87.5%的铝2O3.
7.9%铬2O3.
0.4% MgO
3.0% TiO2
0.6% SiO2
0.2%的曹
0.1%的铁2O3.
0.3%的钠2O

全国抵抗运动
86.7%的铝2O3.

12.5%氧化镁

0.2% SiO2
0.2%的曹
0.1%的铁2O3.
0.3%的钠2O

基础Stampfmasse
83.9% MgO

13.9%的铝2O3.

0.9% SiO2
0.9%的曹
0.2%的铁2O3.
0.2%的钠2O
Probenaspekt nach der Prüfung
高性能陶瓷和耐火材料在Geschäftsbereich冯圣戈班陶瓷材料
Chrom-Aluminiumoxid DVC-Produkt
Chrom-Aluminiumoxid DVC-Produkt
(%) 5% 29% 11%
Volumenverlust下Schlackenoberfläche (%) 4% 20% 35%
表4:德福斯-贝丁根下的劳动

Wertversprechen

死在圣戈班的老窝里Lösung für死在Tiegelinduktionsöfen。塞纳河恩泽格克拉米什宾登比特埃涅涅特她的vorrende Korrosionsbeständigkeit gegenüber艾伦施拉肯,insbesondere gegenüber霍奇侵略文basischen施拉肯,die bei Entphosphorisierungsprozessen auftreten。死neue Al-Cr Trockenmasseweist auh eine höhere烧结温度auf, die dazu beiträgt, eine dicke ungesinterte Schicht zu erhalten。世界上最积极的事物Beständigkeit世界上最危险的事物和世界上最危险的事物,längere世界上最危险的事物和最危险的事物。机械之死,记忆之死,永恒之死neuen Al-Cr Trockenmasseführt nach dem Sintern führt zu einer dichten, harten Heißfläche mit überlegener与schlagfstekeit im Vergleich zu alternative feuerfefematerialien wie herkömmlichen NRMs。

Ausgezeichnete Korrosionsbestandigkeit
Verlangerte Lebensdauer
如何机械,如何记忆,如何改变
hervorragenda Abrieb- und sto ß fvestikeit

Referenzen

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  2. 混凝土钢筋用高强度变形钢筋和钢丝,印度标准IS 1786:2008th修订- geändert am 1。2012年11月。
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  6. 奥莱特,M.,盖特利尔,C.,拉马克,G.,Metallurgie secondaire,技术de l'Ingénieur M7750, hrsg。技术'Ingénieur,巴黎,2008。
  7. 戈斯瓦米,J等人,新一代无芯感应炉耐火衬蔡施里夫·冯29thAIIFA年会和会议,新德里,S.17-23, 2015年11月。
  8. Sako哦,是吧。, Braulio, MAL., Pandolfelli, VC,探讨了MgAl2O4原位形成机理及其与含尖晶石耐火浇注料耐蚀性的关系,《世界经济论坛》,2014年第6期,S.79-83。
  9. 徽记HG., & al.,铝铬耐火材料的固态化学《材料科学通讯》,第11卷,S. 820-821, 1992。

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