Materialul plăcii de diapozitive cu alia trebuie să aibăRezistență la temperatură extrem de ridicată, rezistență la șoc termic, rezistență la eroziune și rezistență mecanicăPentru a rezista la scurgerea oțelului topit (peste 1600 grade), eroziunea chimică și modificările frecvente ale temperaturii. Următoarele sunt caracteristicile și cerințele materialelor cheie pentru plăcile de diapozitive cu talpă:
1. Compoziția materială principală
Diapozitivele de ladle sunt de obicei făcute dinrefractare compozite, ale căror componente principale includ:
alumină (al₂o₃): Oferă stabilitate la temperatură ridicată și rezistență la eroziune.
Carbon (C, grafit sau negru de carbon): îmbunătățește rezistența la șocuri termice și rezistența la eroziunea zgurii.
aditivi metalici (cum ar fi SI, AL, MG): îmbunătățește rezistența la oxidare și rezistența la sinterizare.
Liant (rășină sau ton): După formare, este carbonizat la temperaturi ridicate pentru a forma o rețea de legare pe bază de carbon.
Tipuri comune de material diapozitiv
Tip de material Componente principale Scenarii aplicabile Temperatura maximă de funcționare
Carbon de aluminiu (Al₂o₃-C)Al₂o₃ (60-80%) + c (10-20%) grade obișnuite de oțel (oțel ușor, oțel carbon mediu) 1650-1700 grad
Zirconium-carbon (zro₂-c)Zro₂ (40-60%) + AL₂O₃ + C Oțel de înaltă oxigen, oțel special (oțel inoxidabil, oțel cu mangan mare) 1700-1750 grad
Magnesia Carbonaceous (MGO-C)MgO (70-80%) + C (15-20%) Mediu de zgură de bazicitate ridicată (de exemplu, LF Rafining Furnace) 1600-1650 grad
Placă de diapozitive compozite (Al₂o₃-Zro₂-C)Al₂o₃ + Zro₂ + C oțel carbon ultra-scăzut, oțel de curățare ridicat peste 1750 grade
2. Proprietăți cheie ale materialului
(1) rezistență la temperatură ridicată
Placa de diapozitive trebuie să mențină suficientrezistență la flexie (mai mare sau egală cu 10MPa)şirezistență la compresiune (mai mare sau egală cu 50MPa)la temperaturi peste 1600 grade pentru a preveni fisurarea cauzată de oțelul topit.
Adăugarea deZro₂Îmbunătățește duritatea la temperatură ridicată (efectul de întărire a transformării în fază).
(2) Rezistența la șoc termic
Deschiderea frecventă și închiderea plăcii de diapozitive pot provoca modificări drastice ale temperaturii (de exemplu, de la 1600 grade la temperatura camerei).
Se introduce carbon (grafit)pentru a reduce coeficientul de expansiune termică și pentru a reduce fisurarea tensiunii termice.
Proiectare structură microporoasăpoate tampona stresul termic.
(3) Rezistența la eroziunea oțelului topit/zgură
Al₂o₃rezistă zgură acidă,MGOrezistă zgură alcalină șiZro₂are o rezistență excelentă la eroziune împotriva oțelului topit de înaltă oxigen (cum ar fi oțelul inoxidabil).
Tratamentul de oxidare a carbonului(cum ar fi adăugarea de pulbere de sic sau Al) poate reduce pierderea de oxidare a carbonului la temperaturi ridicate.
(4) Rezistența la oxidare
Carbonul este ușor oxidat (volatilizarea CO/CO₂) la temperaturi ridicate, ceea ce duce la porozitate structurală.
Anti-oxidanți (cum ar fi Si, AL, B₄C)Formați un strat de protecție (sio₂, al₂o₃) la temperaturi ridicate pentru a încetini oxidarea carbonului.
(5) umezibilitate scăzută
The slide plate needs to reduce the wettability of the molten steel on the material (contact angle>90 de grade) pentru a preveni pătrunderea oțelului topit.
Proprietățile din oțel-repelente din Graphitepoate reduce eficient aderența oțelului topit.
3. Tehnologia de optimizare a materialelor
(1) Optimizarea gradului de particule
Particule grosiere (1-3 mm) oferă rezistență la schelet și pulbere fină (<0.1mm) fills the pores to improve density.
(2) Modificare aditivă
Siliciu metalic (SI): Formează un film de protecție SIO₂ la temperaturi ridicate.
Carbură de bor (B₄C): Îmbunătățește rezistența la oxidare și rezistența la uzură.
Yttria (y₂o₃): stabilizează faza de cristal a Zro₂ și previne fisurarea în timpul transformării fazelor la temperaturi ridicate.
(3) Procese speciale
Presare izostatică: crește densitatea materialului și uniformitatea.
Aruncarea la temperatură ridicată (1400-1600 grad): formează o structură compozită stabilă cu carbon ceramic.
4. Selecția materialului diapozitiv în funcție de tipul de oțel
Tipul de oțel Recomandat Material Slide Motiv
Oțel simplu din oțel carbon-carbon (Al₂o₃-C) Cost redus, rezistență la șoc termic bun
Zirconia-carbon din oțel inoxidabil (ZRO₂-C) rezistent la atac de oțel topit de înaltă oxigen
Placă de diapozitivă din oțel cu mangan înalt sau placă de diapozitive compozite rezistente la atacul de zgură MN și Feo
Placa de glisare compozită din oțel carbonat ultra-scăzut (Al₂o₃-Zro₂-C) previne carbonizarea, cerințele ridicate de curățenie
Calcium-treated steel Magnesium carbonaceous (MgO-C) Resistant to highly alkaline slags (CaO/SiO₂>2)
