Alumiinimagnesiumhiilitiiletovat polttamattomia tuotteita, jotka on valmistettu erityisestä korkea-alumiinioksidipitoisesta bauksiittiklinkkeristä, sulatetusta tai sintratusta magnesiumoksidista ja grafiitista raaka-aineena sekä nestemäisestä fenolihartsista sideaineena. Alumiini-magnesium-hiilitiilien fysikaaliset ja kemialliset indikaattorit Alumiini-magnesium-hiilitiilien kehityksen perusteella kehitettiin alumiini-magnesium-spinellihiilitiiliä kauhoille. Alumiini-magnesium-spinellihiilitiilet ovat tiiliä, jonka tiilimateriaaliin on lisätty tietty osuus esisyntetisoitua magnesium-alumiini-spinelliä, ja niiden suorituskyky on parempi kuin saman luokan alumiini-magnesium-hiilitiilillä.
1. Alumiini-magnesium-hiilitiilien ominaisuudet
Tulenkestävänä materiaalina raffinointiuunin vuoraukseen alumiinimagnesiahiilitiilet antavat täyden pelin magnesiumoksidin vahvalle kuonaeroosionkestävyydelle sekä hiilen alhaiselle laajenemis- ja korkealle lämmönjohtavuudelle, mikä kompensoi magnesiumoksidin huonon halkeilunkestävyyden puutteen. Alumiini-magnesium-hiilitiilien erinomainen suorituskyky on seuraava:
(1) MgO:lla ja C:llä ei ole eutektista yhteyttä korkeassa lämpötilassa. Hiilen sulamispiste on yli 3000 astetta ja MgO:n sulamispiste 2800 astetta. Molemmat ovat tulenkestäviä raaka-aineita, joilla on erinomainen korkeiden lämpötilojen kestävyys.
(2) Erinomainen alkalisen kuonan korroosionkestävyys. MgO:lla on vahva vastustuskyky alkalista kuonaa ja runsaasti rautakuonaa vastaan. Samanaikaisesti grafiitin kostutuskulma kuonaan on suuri, kuona ei ole helppo tunkeutua ja metamorfinen kerros on ohut.
(3) Al2O3 reagoi MgO:n kanssa matriisissa korkeassa lämpötilassa muodostaen alumiini-magnesium-spinelliä. MA-spinellillä on pieni kimmokerroin ja pieni lämpölaajenemiskerroin. Se voi siirtää sekundaarisen MF-spinellin periklaasissa, ja siihen liittyy tilavuuden laajeneminen. Se voi tukkia huokoset ja estää kuonan tunkeutumisen edelleen.
Suuri määrä CaO:ta kuonassa reagoi Al2O3:n kanssa muodostaen korkean sulamispisteen pylväsmäistä CA6:ta ja pienen määrän CA2:ta. Mineraalien, kuten CA:n, muodostuessa kuonassa kuluu suuri määrä CaO:ta, mikä lisää kuonan viskositeettia ja vähentää kuonan läpäisevyyttä. Samanaikaisesti matriisissa oleva spinelli voi korkeassa lämpötilassa siepata FeO:ta ja MnO:ta kuonassa muodostaen spinellin kiinteän liuoksen, mikä voi edelleen parantaa alumiini-magnesium-hiilitiilien kuonankestävyyttä. AMC-tiileillä on tietyt laajenemisominaisuudet, joten tiililiitokset ovat tiiviitä ja eheys hyvä käytön jälkeen.
2. Alumiinimagnesiumoksidihiilitiilien ongelmat kauhan levittämisessä
Suurin osa Kiinan suurten ja keskikokoisten jalostettujen kauhojen työvuorista käyttää alumiini-magnesium-hiilitiiliä. Alumiini-magnesiumhiilitiilien korkean hiilipitoisuuden vuoksi sillä voi olla hiiltä lisäävä vaikutus sulaan teräkseen, mikä vaikuttaa vähähiilisen teräksen, erittäin vähähiilisen teräksen ja muiden teräslajien sulatukseen. Samalla sen lämmönjohtavuus on erittäin suuri, mikä lisää myös sulan teräksen lämpötilan pudotusta, mikä ei edistä valutekniikan lämpötilan hallintaa. Alumiini-magnesium-hiilikuuhotiilet reagoivat kemiallisesti matriisin Al2O3:n ja MgO:n kanssa ja muodostavat alumiini-magnesium-spinelliä, jolloin tuotteen tilavuus laajenee, mikä aiheuttaa rasitusta kauhan käyttövuorauksessa käytön aikana, jolloin tiilirakenne irtoaa, vaikuttaa käyttöturvallisuuteen.
Markkinoiden kilpailukyvyn parantamiseksi Ma Steel No. 3 Steel Plant lisäsi sarjan LF-raffinointijärjestelmää kaarilämmityksen, kaasusekoituksen ja uunipuhdistuksen toteuttamiseksi koostumuksen säätämiseksi. Vahvistamalla kineettisiä ja termodynaamisia reaktio-olosuhteita sula teräs voidaan puhdistaa ja yhtenäistää lyhyessä ajassa, jolloin saavutetaan jalostusvaikutus. Korkean lämpötilan sekoituksen ja hankaamisen, voimakkaan emäksisen kuonaeroosion ja sulan teräksen pitkäaikaisen upottamisen vuoksi puhdistuksen aikana kauhan vuorauksen työympäristö muuttuu erittäin ankaraksi. Ma Steel No. 3 Steel Plantin LF-jalostusjärjestelmän normaalin käytön ja kauhan käyttöolosuhteiden täyttämiseksi kauhan pitkäikäinen alumiini-magnesium-hiilivuoraustiili kehitettiin erityisesti. Al2O3-MgO-C-sarjan kauhojen vuoraukseen tarkoitetuilla valusankojen tiileillä on hyvä suorituskyky korkeissa lämpötiloissa, hyvä kuonankestävyys ja lämpöiskun kestävyys.
