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如何制造高致密的刚玉

发布时间:15-09-01 16:10  来源:www.rsgy.org

高致密刚玉是现代炼钢工业的关键材料之一。
 

现代发达国家的连铸比(连续铸钢在整个炼钢工业所占的比重)在不断上升。因为用连铸代替模铸,除了节省投资、提高 成材率、降低钢材成本、改善劳动条件之外,还能降低能耗、节约模具和耐火材料。所以,主要产钢国家,尤其是日本连续铸 钢发展很快,目前其连铸比高达80%以上。
 

要发展连续铸钢,耐火材料是关键。当前,耐火材料生产技术的发展方向是提高质量,而“三高工艺”就是原 料纯度高、烧结温度高和成型压力高。就以刚玉而言,它的纯度即Al2O3要在99%以上,烧成温度为 1700~1900℃,成型压力1000~3000吨。在这样的条件下,所形成的的刚玉(主要成分是Al2O3,其次 是少量的SiO2、Fe2O3、K2O和Na2O等),强度高、耐火度高、 耐磨、耐腐蚀、抗热震。目前,只有美国,日本等少数国家才能制造。
 

要产出适合连续铸钢的刚玉,其主要技术关键是如何提高刚玉的致密度。为此,除了提高原料 Al2O3纯度和烧成的温度和压力之外,还要严格控制K2O和Na2O的含量。目前 美国、日本那个能控制在0.10%以下。如果K2O和Na2O含量过高,则刚玉中的杂质在高温烧制过程中便 不能进入Al2O3晶粒和晶界上的玻璃相中。这样刚玉晶体中的空隙(气孔)就会增多,刚玉的致密度 就会下降。倘若用这样的刚玉(通常是片状)做连铸钢炉的内衬,由于气孔的呼吸作用,则它的强度、耐火度和抗热震性能就 会远远达不到要求。

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