Korkeat alumiinioksiditiiletovat pii-alumiinioksidisarjan tulenkestäviä tiiliä ja ovat myös neutraaleja tulenkestäviä materiaaleja. Ja korkeaa alumiinioksidia sisältävien tulenkestävien tiilien tasot ovat myös erilaisia. Korkeasta matalaan ne ovat: LZ-80, LZ-75, LZ-65, LZ-55 ja LZ-48. Korkean alumiinioksidipitoisen tulenkestävän tiilin tuotantoprosessi vaatii korkeapainemuovausta ja korkean lämpötilan sintrausta. Tuotannon yksityiskohtien hallinta voi usein määrittää sen suorituskyvyn.
Joten mikä aiheuttaa halkeamia paljon alumiinioksidia sisältävissä tulenkestävissä tiileissä? Tänään kerron kanssasi korkean alumiinioksidin tulenkestävien tiilien halkeamien syyt.
1: Syitä raaka-aineille
Raaka-aineiden laatu on tärkeä tekijä, joka vaikuttaa halkeamien syntymiseen korkean alumiinioksidin tiilissä. Jos raaka-aineet sisältävät liikaa epäpuhtauksia, erityisesti epäpuhtauksia kuten K2O ja Na2O, ne aiheuttavat epätasaista jännitysjakaumaa tiilen sisällä sintrausprosessin aikana, mikä johtaa halkeamiin. Lisäksi raaka-aineiden partikkelikoko ja lisätyn hienojauheen määrä ovat myös keskeisiä tiilien laatuun vaikuttavia tekijöitä. Epätasainen hiukkaskokojakautuma tai hienon jauheen väärä lisäys aiheuttaa tiilien epätasaista kutistumista sintrausprosessin aikana, mikä aiheuttaa halkeamia.
Toiseksi sintrausprosessin aikana, jos lämpötila nousee liian nopeasti tai kuivumisprosessi on virheellinen, korkean alumiinioksiditiilen sisällä oleva kosteus haihtuu epätasaisesti, mikä johtaa tilanteeseen, jossa reunojen kuivumisnopeus on suurempi kuin keskiosan. Tällöin vesi reunoilta haihtuu liian nopeasti, kun taas keskellä oleva vesi haihtuu hitaammin, jolloin tiilen reunat kutistuvat liian nopeasti, mikä aiheuttaa halkeamia. Lisäksi sintrauslämpötilan hallinta on myös tärkeää. Jos lämpötila on liian korkea tai liian matala, tiilen sisäinen rakenne on epävakaa ja syntyy halkeamia.
Lisäksi muovausmuotin suunnittelu, kankaan tasaisuus, käyttötaidot ja muovauspaine vaikuttavat kaikki tiilien laatuun. Jos muotin rakenne on kohtuuton ja tuuletusuria tai tuuletusaukkoja puuttuu, tiilirungon sisäiset kaasut eivät pääse poistumaan valuprosessin aikana, mikä aiheuttaa halkeamia sintrausprosessin aikana. Samanaikaisesti epätasainen jakautuminen tai virheellinen toiminta johtaa myös epätasaiseen jännitysjakaumaan tiilirungon sisällä, mikä johtaa halkeamiin.
2: Perustamisen syyt
Ensinnäkin muovausmuotin suunnittelulla on ratkaiseva vaikutus korkean alumiinioksiditiilen laatuun. Monimutkaisissa muoteissa, joissa on reikiä, kielekkeitä, uria tai kulmia, rakennesuunnittelun on oltava järkevä, jotta vältetään muotin rakenteellisten ongelmien aiheuttamat halkeamat muovauksen aikana. Jos kielekkeitä ja uria on paljon ja monimuotin yläpinta on vaikea muodostaa, se on harkittava ja optimoitava täysin muotin suunnittelun aikana.
Lisäksi muotin pakojärjestelmä on myös avainasemassa. Jos muotissa ei ole tuuletusuria ja tuuletusreikiä, tiilien sisäiset kaasut eivät poistu tasaisesti valun aikana, mikä aiheuttaa halkeamia muotin irrotuksen jälkeen. Siksi muottia suunniteltaessa on varmistettava täydellinen pakojärjestelmä kaasun pidättymisen aiheuttamien halkeamien välttämiseksi.
Jakauman tasaisuus on myös tärkeä tekijä, joka vaikuttaa korkean alumiinioksidin tiilien laatuun. Epätasainen jakautuminen johtaa epäyhtenäiseen tiheyteen tiilirungon sisällä, mikä aiheuttaa jännityksen keskittymistä valuprosessin aikana ja aiheuttaa halkeamia. Siksi on välttämätöntä valvoa tiukasti raaka-aineiden tasaisuutta jakeluprosessin aikana, jotta varmistetaan, että tiilirungon jokaisen osan tiheys on tasainen.
Toimintataidot ja paineenhallinta ovat myös muovausprosessin avaintekijöitä. Virheellinen käyttö tai väärä paine aiheuttaa epätasaisen voiman tiilirunkoon, mikä johtaa halkeamiin. Siksi käyttäjillä on oltava tiettyjä ammatillisia taitoja ja kokemusta, jotta he voivat ohjata tarkasti erilaisia parametreja muovausprosessin aikana varmistaakseen, että korkean alumiinioksidin tiilien laatu on vakaa ja luotettava.
Lopuksi jokaisen vasaran voimaa muovauksen aikana on myös säädettävä tarkasti. Liiallinen vasarointi aiheuttaa sen, että tiilen sisällä oleva kaasu ei pääse täysin poistumaan, mikä johtaa halkeiluihin ja poikittaisiin halkeamiin. Siksi on tarpeen valvoa tiukasti vasaran voimakkuutta ja taajuutta muovausprosessin aikana, jotta voidaan varmistaa, että tiilen sisällä oleva kaasu voidaan poistaa tasaisesti ja välttää halkeamien esiintyminen.
Kolme: syitä palamiseen
Ensinnäkin lämmitysnopeus on yksi avaintekijöistä, jotka vaikuttavat korkean alumiinioksiditiilien laatuun. Jos lämpötila nousee liian nopeasti, lämpötilagradientti tiilen sisä- ja ulkopuolella kasvaa, mikä johtaa epätasaiseen jännitysjakaumaan ja halkeamiin. Siksi polttoprosessin aikana kuumennusnopeutta on valvottava tarkasti, jotta tiilet kuumenevat tasaisesti.
Toiseksi, myös ilmakehän olosuhteet vaikuttavat merkittävästi tiilien laatuun. Polttoprosessin aikana ilmakehän hapettava tai pelkistävä luonne vaikuttaa suoraan tiilen sisällä olevien alkuaineiden valenssitilaan ja faasimuutosprosessiin, mikä vaikuttaa sen fysikaalisiin ominaisuuksiin ja kemialliseen stabiilisuuteen. Elleivät olosuhteet ole sopivat, tiilen sisällä voi ilmetä vikoja tai epätäydellistä faasimuutosta, mikä johtaa halkeamiin.
Lisäksi viherkappaleen kutistuminen polttoprosessin aikana on myös yksi tärkeimmistä halkeamien syistä. Korkean alumiinioksidin tiilien monimutkaisen koostumuksen vuoksi kunkin komponentin välillä on eroja lämpölaajenemiskertoimissa ja kutistumissuhteissa, joten polttoprosessin aikana tapahtuu epätasaista kutistumista. Jos kutistuminen on liian suuri tai epätasainen, se aiheuttaa halkeamia tiilen pintaan.
Lopuksi toissijainen mulliitti-korundi uudelleenkiteytyminen on tärkeä vaihe polttoprosessissa. Tässä vaiheessa tiilen sisällä olevat mineraalifaasit muuttuvat ja kiteytyvät uudelleen, mikä johtaa tilavuuden muutokseen. Jos tätä prosessia ei valvota kunnolla, voi syntyä halkeamia.
Jotta voidaan vähentää halkeamien riskiä korkean alumiinioksidin tiilissä polttoprosessin aikana, optimointia ja parannusta on tehtävä useista näkökohdista, kuten raaka-aineen valinnasta, kaavan suunnittelusta ja prosessin ohjauksesta.
