刚玉基浇注料流变性和高温机械性能研究.pdf

郑州大学
硕士学位论文
刚玉基浇注料流变性和高温机械性能的研究
姓名:贾全利
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:叶方保;钟香崇
20040110
摘要——剪切应力、剪切粘度和流动阻力减小。,自流值略有降低,流变性变差——剪切应力、剪切粘度和流动阻力本工作以含刚玉基浇注料为基础,主要研究了微粉、粒度组成以及非氧化物墨、等对刚玉基浇注料流变性和高温机械性能的影响规律。研究工作分四个方面:⒎邸⑺唷⒘燮墨、纫蛩囟曰柿鞅湫缘挠跋欤利用浇注料流变仪芯了微粉、粒度组成、镁砂细粉、鳞片石墨、⒘狭鞅湫的影响;芯苛宋⒎邸⑺唷⒚旧啊⑹ḿ癝等对热处理后浇注料常规物理性能的影响;萌阃淝驮诓煌露认麓碛胨溲泛蟮牟杏嗲慷缺3致的方法研究了微粉比例、造粒石墨及榷越阶⒘细呶驴拐矍慷群涂谷日鹦缘挠基质的流变行为呈宾汉姆流体特征;微粉比例、水泥、镁砂、鳞片石墨和均影响基质流变性,其中微粉改善基质的流变性的最主要因素,使基质粘度、剪切应力和屈服应力降低,这主要是由于微粉具有比重小、颗粒呈球形以及很高的表面活性,能够很好地填充在颗粒孔隙置换出其中的水所致;舢⒎鄱曰的流变性略有改善;镁砂和募尤攵曰柿鞅湫圆焕鳞片石墨使基质的流变性明显变差。粒度组成、⒎郏疭⒎郾壤⒘燮ǘ越阶⒘狭鞅湫杂邢灾跋欤镁砂细粉、微粉对浇注料的流变性影响较小:造粒石墨和粤鞅湫杂负面影响:浇注料的流变行为呈宾汉姆流体特征。⒎郏疭⒎郾壤谋浠微粉量的增加,所需加水量大幅度减少,自流值明显提高,流变性得到显著改善的变化,由于细粉比例的增加导致颗粒总表面积增大需要更多的水来润使其表面,使增加。随鳞片石墨加入量的增加,由于鳞片石墨的不被水润湿和难分散性使所需加水量大幅度增加尤%鳞片石墨时,增加了,.、流动值轻微减少,对流变性略有负面影响。由于造粒石墨的表面特性和比重的改善,猄共价键的极性较弱与水润湿程度远好于鳞片石墨,它们对流交性的负面影响远小于鳞结果表明:响。州大硕学郑士位论文
%范围内经℃热处理后试样在℃下的嗑蒖增加,含量为サ氖匝关键词:流交性刚玉浇注料微粉石墨片石墨。变化微粉比例对、疭比为保鍿⒎酆吭黾樱却后试样体积密度增加、气孔率降低、常温耐压和抗折强度增加,疭比为//时常规物理性能略有下降。随水泥、镁砂细粉和细粉加入量增加,经热处理后试样的气孔率增加、体积密度降低、常温耐压和抗折强度降低。随鳞片石墨和造粒石由于石墨与耐火氧化物之间的结合差,使热处理后试样的气孔率增加、体积密度降低、常温耐压和抗折强度显著降低。当舢⒎郏疭⒎郾,时,不含和含ピ炝Jā%.的试样的热态强度从婧娓珊笏娲砦露鹊纳叱噬仙魇疲达到最大值,从℃开始快速下降:含的试样经℃热处理后,试样的曲线属于第一种类型,且最大值的温度℃。加入量在具有最大比不加提高了.%。加入提高了刚玉质浇注料在下的高温抗折强度。刚玉质浇注料中的水泥含量为/谋銩微粉,微粉比时,随微粉所占比例增加,试样的抗热震性逐渐提高。甋加入量在%范围内,试样的抗热震性能提高洹ù魏螅拐矍慷缺3致视ヒヒ陨,当其含量为ナ保匝牟杏嗲慷群颓慷缺3致蚀镒畲笾担楣τ谑柿拿稚填充在刚玉骨架结构中起增强作用。⒎郏疭⒎郾/的刚玉质超低水泥浇注料的热震临界温差△为汉%.氖匝日鹆俳缥虏睢鱐,且各温差下热震后的强度保持率比空白样均有明显的提高;含ピ炝Jǖ氖匝日鹆俳缥虏睢鱐<尤敕茄趸造粒石墨、,可明显提高刚玉基浇注料的抗热震性能根据以上结果,研制和开发自流或泵送喷射施工浇注料时最佳⒎郏痵微粉比例为//憾杂谖匏嗦撩局式阶⒘蟂⒎圩罴鸭尤肓课%、微粉为ッ旧拔%;含%.阶⒘系牧鞅湫允屎嫌诒盟团缟涫┕ぁ加入适量的非氧化物ā商岣吒沼窕阶⒘系母呶禄敌阅堋呶禄敌阅墨加入量增加,大硕位论郑州学士文
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州。把针对浇注料发展的两个重点方向——,它与高温技术,尤其与钢铁工业的发展有密切的关系,相互依存,互为促进,共同发展。耐火材料作为一种消耗性材料,应用于钢铁、有色冶金、建材、石化、机械等行业,其中用于钢铁工业的消耗量占总产量的~%【俊K孀鸥呶鹿ひ导际醯牟欢戏⒄梗突鸩牧献陨硪卜⑸撕艽蟮谋浠主要体现在耐火材料品种增多,低档产品减少,高档产品增加;耐火材料单耗逐年下降,而不定形耐火材料的用量却逐年上升;且朝着复合材料和功能