Sillimaniittimineraali tulenkestävä tiili (yleisesti nimitetty sillimaniittitiileksi tai sillimaniitti-mulliittikomposiittitiileksi) on korkealuokkainen alumiinioksidi-silikaattitulenkestävä materiaali, joka on valmistettu luonnollisista tai rikastetuista sillimaniittimineraaleista (Al2O3·SiO2 tai Al2SiO5), johon on sekoitettu synteettistä mulliittia ja korliittia. Toisin kuin perinteiset fireclay- tai bauksiittitulenkestävät materiaalit, jotka kutistuvat ja pehmenevät pitkittyneissä rakenteellisissa kuormituksissa, sillimaniitti käy läpi peruuttamattoman, topotaktisen mullitisaatiomuutoksen yli 1500 asteesta 1550 asteeseen (saattaa 3Al2O3·2SiO2 ja jäykän verkoston sekundaarista piidioksidia), mikä tuottaa 8 % sekundaarista piidioksidia. Standardoitu virallisiin teollisuuslaatuihin, kuten SAL75 (Al2O3 suurempi tai yhtä suuri kuin 76%, irtotiheys suurempi tai yhtä suuri kuin 2,65 g/cm³) ja SAL80 (Al2O3 suurempi tai yhtä suuri kuin 80%, irtotiheys Suurempi tai yhtä suuri kuin 2,75 g/cm³), silli Suurempi tai yhtä suuri kuin 120 MPa), erittäin korkea tulenkesto kuormituksen alaisena (RUL @0,2 MPa yli 1650 astetta 1670 astetta) ja mitättömät korkean lämpötilan virumisnopeudet (alle 0,2 % 50 tunnin jälkeen 1500 asteessa). Nämä lämpömekaaniset ominaisuudet tekevät sillimaniittisista tulenkestävistä materiaaleista alan mittapuun lasiuunien esikeittimen syöttökanaville, kulutettaville syöttötarvikkeille (suuttimet, männät, suutinrenkaat) ja korkean lämpötilan masuunin kuumauunin polttokammioille.
Sopivan sillimaniittilaadun valitseminen, neulamaisen mulliitin lukitusverkoston optimointi ja lämpöiskun kestävyyden tasapainottaminen ovat tärkeitä tulenkestävän halkeilun ja lasivikojen muodostumisen estämiseksi.
Tekniset tiedot: Virallinen luokkamatriisi (SAL75, SAL80 & JA-sarja)
Lasinsulatus- ja metallurgisissa sovelluksissa lämpöstabiilisuus voimakkaissa syklisissä lämpötilanvaihteluissa edellyttää tarkkaa mineralogista hallintaa.
Alla on tarkastetut fysikaaliset, mekaaniset ja korkean lämpötilan ominaisuudet, jotka perustuvat tehtaan laadunvalvontastandardeihin teknisestä luettelostamme:
Vahvistetut fysikaaliset ja kemialliset parametrit
Laatu SAL80 (korkean puhtaan sillimaniitti-korundikomposiitti):
Al2O3-pitoisuus: suurempi tai yhtä suuri kuin 80,0 %
Fe2O3-pitoisuus: Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,8 %
Bulkkitiheys (BD): suurempi tai yhtä suuri kuin 2,75 g/cm³
Näennäinen huokoisuus: pienempi tai yhtä suuri kuin 17,0 %
Kylmämurskauslujuus (CCS): suurempi tai yhtä suuri kuin 120 MPa
Tulenkestävyys kuormitettuna (RUL @0,2 MPa): suurempi tai yhtä suuri kuin 1670 astetta
Pysyvä lineaarinen muutos (PLC @1500 astetta × 2h): ±0,2 %
Lämpölaajeneminen (@1000 astetta): 0,6 %
Ensisijainen käyttötarkoitus: Kulutusta kestävät esilämmityskanavalohkot, lasisäiliön syöttökulhot ja masuunin tarkastuskruunut.
Laatu SAL75 (standardi sillimaniitti-mulliitti tulenkestävä tiili):
Al2O3-pitoisuus: suurempi tai yhtä suuri kuin 76,0 %
Fe2O3-pitoisuus: enintään 1,0 %
Bulkkitiheys (BD): Suurin tai yhtä suuri kuin 2,65 g/cm³
Näennäinen huokoisuus: pienempi tai yhtä suuri kuin 18,0 %
Kylmämurskauslujuus (CCS): suurempi tai yhtä suuri kuin 120 MPa
Tulenkestävyys kuormitettuna (RUL @0,2 MPa): suurempi tai yhtä suuri kuin 1650 astetta
Pysyvä lineaarinen muutos (PLC @1500 astetta × 2h): ±0,2 %
Lämpölaajeneminen (@1000 astetta): 0,6 %
Ensisijainen käyttö: Lasinsyöttökanavat, jakelukatot, poltinlohkot ja ei-rautametallien sulatusuunien vuoraukset.
Luokka JA70 (alumiinioksidi-sillimaniitti-andalusiittisekoitus):
Al2O3-pitoisuus: suurempi tai yhtä suuri kuin 70,0 %
Fe2O3-pitoisuus: enintään 1,3 %
Bulkkitiheys (BD): Suurin tai yhtä suuri kuin 2,65 g/cm³
Näennäinen huokoisuus: pienempi tai yhtä suuri kuin 14,0 %
Kylmämurskauslujuus (CCS): suurempi tai yhtä suuri kuin 110 MPa
Tulenkestävyys kuormitettuna (RUL @0,2 MPa): suurempi tai yhtä suuri kuin 1610 astetta
Pysyvä lineaarinen muutos (PLC @1450 astetta × 2h): ±0,2 %
Lämpölaajeneminen (@1000 astetta): 0,6 %
Ensisijainen käyttö: Masuunin kuumapuhallusuunin polttoseinät ja kiertouunin ylemmät siirtymävuoraukset.
Luokka JA60 / JA60E (rakenteellinen lämpöshokkiluokka):
Al2O3-pitoisuus: 60,0–65,0 %
Fe2O3-pitoisuus: enintään 1,3 %
Bulkkitiheys (BD): 2,60-2,70 g/cm³
Näennäinen huokoisuus: 13,0–15,0 %
Kylmämurskauslujuus (CCS): 90 - 100 MPa
Tulenkestävyys kuormitettuna (RUL @0,2 MPa): 1550 - 1600 astetta
Pysyvä lineaarinen muutos (PLC @1450 astetta × 2h): ±0,2 % - ±0,3 %
Ensisijainen käyttö: Keraamiset tunneliuunin poltinlohkot, työntöuunin liukukiskot ja lämmitysuunin tulisijat.
Kun komposiittiuunin suunnittelussa siirrytään korkeaviruisten sillimaniittilohkojen ja kulutusta kestävien vyöhykkeiden välillä, uunin suunnittelijat koordinoivat nämä yksiköt tiheänalumiinioksidin piidioksidi tulenkestävä tiilija mukautetun muotoinenerityinen tulenkestävä tiili.
Mineraloginen muunnos: korkean lämpötilan virumisvastus ja monimuotoisuus
Sillimaniitin tekninen ylivoima perinteiseen andalusiittiin tai kyaniittiin verrattuna perustuu sen selkeään muunnoskäyttäytymiseen korkeissa lämpötiloissa:
Topotaktinen monistumismekaniikka:Luonnollisella sillimaniitilla on ortorombinen kiderakenne. Kuumennettaessa yli 1500 astetta, sillimaniitti hajoaa neulamaisiksi (neulamaisiksi) 3:2 mulliittikiteiksi ja lasimaiseksi piidioksidiksi (3(Al2O3·SiO2) → 3Al2O3·2SiO2 + SiO2). Koska sillimaniitin transformaatiolämpötila on korkeampi kuin kyaniitin (1300 - 1350 astetta) ja andalusiitin (1380 - 1420 astetta), mullitoituminen tapahtuu vähitellen toiminta-alueella eikä ennenaikaisesti uunipolton aikana.
Mikrolaajenemisen estävä lämpökutistuminen:Sillimaniitin mullitoitumiseen liittyvä tilavuuden kasvu (+6% - +8%) kompensoi sidossavien ja hienojen alumiinioksidimatriisien luontaista sintrautuvaa kutistumista. Tämä luo esijännitetyn, tiiviisti sidotun keraamisen kappaleen, jossa on mahdollisimman vähän jäännössauma-aukkoja, mikä estää sulaa lasia tai aggressiivista kuonaa tunkeutumasta laastisaumoihin.
Erittäin alhainen puristusvirtaus:Viruminen muodonmuutoksia tulenkestävissä materiaaleissa tapahtuu, kun lasimaiset rajafaasit pehmenevät mekaanisen kuormituksen vaikutuksesta korkeissa lämpötiloissa. Korkealaatuisissa sillimaniittitiilissä (SAL75 ja SAL80) korkea Al2O3-suhde ja toissijaiset mulliittineulat lukittuvat raerajajen yli ja estävät raerajojen liukumisen. Seurauksena on, että 50 tunnin virumisen muodonmuutos 1500 asteessa alle 0,2 MPa:ssa pysyy selvästi alle 0,20 %:ssa, mikä säilyttää tarkkuuskohdistuksen esiahden kokoonpanoissa.
Lasiteollisuuden suorituskyky: esiasettimet, kanavat ja syöttötarvikkeet
Säiliölasi-, astiasto- ja erikoisborosilikaattitehtaissa on ympäri vuorokauden avoinna olevia esikeittimiä, joissa sulaa lasia virtaa 1100-1400 asteen lämpötiloissa. Sillimaniittitiili on maailmanlaajuisesti valittu materiaali näille kriittisille alueille:
1. Syöttökanavalohkot (tasaus- ja jäähdytysosat)
Lasikontaktien kestävyys:Sillimaniitilla on hyvä kemiallinen yhteensopivuus kalkki-, lyijy- ja borosilikaattilasien kanssa. Sen liukenemisnopeus sulaan lasiin on erittäin hidas ja homogeeninen, mikä estää tulenkestäviä kiviä, naruja tai siemenrakkuloita saastuttamasta sulatetta.
Terminen tasaisuus:Sillimaniitin vakaa lämmönjohtavuus (noin 1,8 - 2,2 W/m·K 1000 asteessa) mahdollistaa tarkan lämpötilan trimmauksen syöttökanavia pitkin, mikä varmistaa tasaisen viskositeetin ennen toimitusta IS-muodostuskoneille.
2. Käytettävät syöttölaitteen osat
Kulutusosat:Syöttöputket (kulhot), suutinrenkaat, männänneulat, roottorin sylinterit ja vaippalohkot.
Lämpöshokin kestävyys:Koska pölynsyöttö sisältää nopean mekaanisen edestakaisen liikkumisen ja ajoittaisen kosketuksen jäähdytysleikkurien kanssa, komponentit kestävät äärimmäisiä syklisiä lämpöiskuja. Sillimaniitti-mulliittikoostumukset kestävät nopeaa kuumenemista ympäristön lämpötilasta 1250 asteeseen ilman katastrofaalista mikrohalkeilua.
Kun sillimaniittikanavalohkojen takana tarvitaan lämpöeristystä, taustakerrokset eristetään heikosti johtavillakeraaminen kuitulevytai monoliittiset alustat, joissa käytetään vähän sementtiätulenkestävä kissa.
Comparative Matrix: Sillimanite vs. Andalusite vs. Fused Mullite
| Suorituskykyparametri | Sillimaniittitiili (SAL75) | Andalusite Brick (JA70) | Sulattu mulliittitiili (JML70) | Vakio korkea alumiinioksiditiili |
|---|---|---|---|---|
| Al2O3-pitoisuus (%) | 76 % - 78 % | 68 % - 70 % | 72 % - 76 % | 65 % - 75 % |
| Multisointilämpötila | 1500 astetta 1550 asteeseen | 1380 astetta 1420 asteeseen | Pre-synthesized (>1800 astetta) | Osittainen (1300 - 1400 astetta) |
| Äänenvoimakkuuden vaikutus lämmitykseen | +6% - +8% laajennus | +3% - +5% laajennus | Neutraali (nolla lineaarinen laajennus) | -1,5% - -3,0% Kutistuminen |
| Tulenkestävyys kuormituksen alla | Suurempi tai yhtä suuri kuin 1650 astetta | Suurempi tai yhtä suuri kuin 1610 astetta | Suurempi tai yhtä suuri kuin 1680 astetta | 1480 astetta 1520 asteeseen |
| Viritysnopeus (50h @1500 astetta) | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,20 % | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,35 % | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,15 % | 0,8 % - 1,5 % |
| Lämpöshokin kestävyys | >30 sykliä (ilman sammutus) | >40 sykliä (vesijäähdytys) | 20-25 sykliä (ilman sammutus) | 8-12 sykliä |
| Suhteellinen kustannustekijä | Keskitaso-korkea | Kohtalainen | Korkea | Taloudellinen |
Valinnan peukalosääntö:Valitse andalusiitti alle 1450 asteen syklisiin lämpöshokkiyksiköihin (kuumapuhallusuunit, torpedokauhat); valitse sillimaniitti jatkuvaa kuormitusta kantavaa virumisvastusta ja sulan lasin kosketusta varten 1600 asteeseen asti; valitse sulatettu mulliitti kaikkein aggressiivisimpiin kemiallisiin ympäristöihin.
Tarkkuustyöstö, kokoonpanotarkastus ja vientipakkaus
Sillimaniitista valmistetut syöttölohkot ja suunnitellut kanavat vaativat alle millimetrin mittatoleransseja pontin ja uran liitoksen eheyden varmistamiseksi:
Esiasennus ja kuivasovitus:Monimutkaiset esilämmityskanavat, irrotettavat juoksuputket ja poltinlohkot kootaan tehtaalla tarkkuusgraniittitasoituspöydille. Liitokset on numeroitu, tarkastettu rakotulkeilla alle 0,5 mm:n rakovälien tarkistamiseksi, ja osumamerkitty ennen lopullista laatikkoa.
Koneistetut toleranssit:Kriittiset liitospinnat on timanttihiottu toleransseihin ±0,5 mm pituuden ja leveyden osalta ja ±0,3 mm paksuuden osalta.
Vie pakkaus:Kääritty suojaavaan polyeteenikalvoon, varustettu mukautetuilla vaahtomuovireunasuojaimilla ja kiinnitetty kestäviin, kaasutettuihin ISPM-15 puisiin laatikoihin, jotka on vahvistettu galvanoidulla teräsvanteella. Kosteutta imevät kuivausainepakkaukset estävät kuljetuskosteuden.
Kaupalliset toimitus- ja toimitusehdot:
MOQ:5 tonnia vakiomuotoja varten; räätälöityjä työkaluja saatavilla suunnitelluille syöttösarjoille.
Tuotannon läpimenoaika:15-20 päivää tavallisille tiilisarjoille; 25–30 päivää CNC-timanttikoneistetuille syöttölaitekokoonpanoille.
FOB-vientiportit:Qingdao / Tianjinin satama, Kiina.
Laadunvarmistusdokumentaatio:Sertifioitu Mill Test Certificate, mittatarkastusten tarkistuslista, ultraäänihalkeamien havaitsemisraportti ja täydellinen kemiallinen analyysi (XRF).
Usein kysytyt kysymykset (FAQ)
Mikä aiheuttaa huonommasta tulenkestävästä materiaalista valmistetut lasinsyöttökanavat rakkuloihin tai johtoihin?
Huonolaatuiset alumiinioksiditiilet sisältävät runsaasti emäksisiä sulatteita (Na2O, K2O) ja rautaepäpuhtauksia (Fe2O3 > 1,5 %). Altistuessaan sulalle lasille nämä juoksutusaineet liukenevat ensisijaisesti luoden paikallisia viskositeettieroja (naruja) ja vapauttaen loukkuun jääneitä hiilidioksidikaasukuplia (rakkuloita). SAL75- ja SAL80-tiilemme pitävät Fe2O3:n alle 0,8–1,0 %, mikä estää värjäytymistä ja siemenvaurioita.
Miksi sillimaniitti kestää korkean lämpötilan virumista paremmin kuin tavalliset bauksiittitiilet?
Tavalliset bauksiittitulenkestävät aineet sisältävät suuria määriä yhdistämätöntä piidioksidia ja epäpuhtauksia, jotka muodostavat matalassa sulamispisteessä lasimaisia nestefaaseja yli 1350 asteen lämpötiloissa. Puristuskuormituksessa nämä lasimaiset faasit puristuvat ulos aiheuttaen rakenteellista painumista. Sillimaniitti muuttuu toisiinsa lukittuviksi neulamaisiksi mulliittikiteiksi, jotka poistavat vapaat nestekalvot ja tarjoavat jäykän kantavuuden jopa 1670 asteeseen.
Voiko Topower valmistaa mittatilaustyönä suutinrenkaita ja mäntiä CAD-piirustusten mukaan?
Kyllä. Ylläpidämme tarkkuushydraulisia puristus-, liukuvalu- ja 5-akselisia CNC-timanttihiontalaitteita. Asiakkaat voivat toimittaa CAD-piirustuksia (.dwg / .step) mille tahansa syöttömalja-, sekoitin-, roottori- tai poltinlohkokokoonpanolle.
Pyydä suunniteltuja sillimaniittipiirroksia ja suora tarjous tehtaalta
Topower Refractory toimittaa sertifioituja sillimaniittitiiliä ja tarkkuuskoneistettuja lasinsyöttölohkoja kansainvälisille lasisäiliöiden valmistajille, metallurgisille tehtaille ja uunien suunnitteluurakoitsijoille.
Suora tehtaan tekninen tiedustelu:inquiry@topower.tech
Vastaussitoumus:Yksityiskohtainen tekninen katsaus, mittatoleranssivahvistus ja kaupallinen tarjous toimitetaan 4 työtunnin sisällä.
