انواع و خواص فیزیکی دیرگدازهای رایج

1- نسوز چیست؟

مواد نسوز به طور کلی به مواد غیر فلزی غیر آلی با مقاومت در برابر آتش بیش از 1580 ℃ اطلاق می شود.این شامل سنگ معدن طبیعی و محصولات مختلف ساخته شده از طریق فرآیندهای خاص با توجه به نیازهای هدف خاص است.دارای خواص مکانیکی در دمای بالا و ثبات حجم خوبی است.این یک ماده ضروری برای انواع تجهیزات با دمای بالا است.کاربردهای وسیعی دارد.

2-انواع دیرگدازها

1. دیرگدازهای اسیدی معمولاً به دیرگدازهایی با محتوای SiO2 بیشتر از 93 درصد اطلاق می شود.ویژگی اصلی آن این است که می تواند در برابر فرسایش سرباره اسیدی در دمای بالا مقاومت کند، اما به راحتی با سرباره قلیایی واکنش نشان می دهد.آجرهای سیلیسی و آجرهای رسی معمولاً به عنوان نسوزهای اسیدی استفاده می شوند.آجر سیلیس یک محصول سیلیسی حاوی بیش از 93 درصد اکسید سیلیکون است.مواد اولیه مورد استفاده شامل سیلیس و ضایعات آجر سیلیس می باشد.مقاومت قوی در برابر فرسایش سرباره اسیدی، دمای نرم شدن بار بالا دارد و پس از تکلیس مکرر کوچک نمی شود یا حتی کمی منبسط نمی شود.با این حال، فرسایش آن توسط سرباره قلیایی آسان است و مقاومت ارتعاشی حرارتی ضعیفی دارد.آجر سیلیس عمدتا در کوره کک، کوره شیشه ای، کوره فولاد اسیدی و سایر تجهیزات حرارتی استفاده می شود.آجر رسی خاک رس نسوز را به عنوان ماده اولیه اصلی می گیرد و حاوی 30٪ تا 46٪ آلومینا است.این یک نسوز ضعیف اسیدی با مقاومت ارتعاش حرارتی خوب و مقاومت در برابر خوردگی در برابر سرباره اسیدی است.به طور گسترده استفاده می شود.

2. دیرگدازهای قلیایی عموماً به دیرگدازهایی اطلاق می شود که اکسید منیزیم یا اکسید منیزیم و اکسید کلسیم به عنوان اجزای اصلی آن هستند.این دیرگدازها دارای نسوز بالا و مقاومت قوی در برابر سرباره قلیایی هستند.به عنوان مثال، آجر منیزیا، آجر کروم منیزیا، آجر منیزیم کروم، آجر آلومینیوم منیزیا، آجر دولومیت، آجر فورستریت، و غیره. این عمدتا در کوره فولادسازی قلیایی، کوره ذوب فلزات غیر آهنی و کوره سیمان استفاده می شود.

3. دیرگدازهای سیلیکات آلومینیوم به دیرگدازهایی با SiO2-Al2O3 به عنوان جزء اصلی اطلاق می شود.با توجه به محتوای Al2O3، آنها را می توان به نیمه سیلیسی (Al2O3 15 ~ 30٪)، رسی (Al2O3 30 تا 48٪) و آلومینا بالا (Al2O3 بیشتر از 48٪) تقسیم کرد.

4. نسوز ذوب و ریخته گری به محصولات نسوز با شکل خاصی اطلاق می شود که پس از ذوب دسته در دمای بالا با روش خاصی ریخته گری می شوند.

5. دیرگدازهای خنثی به دیرگدازهایی اطلاق می شود که واکنش آنها با سرباره اسیدی یا قلیایی در دمای بالا آسان نیست، مانند دیرگدازهای کربن و دیرگدازهای کروم.برخی نیز دیرگدازهای آلومینا بالا را به این دسته نسبت می دهند.

6. دیرگدازهای ویژه مواد غیرآلی غیر فلزی جدیدی هستند که بر اساس سرامیک های سنتی و دیرگدازهای عمومی ساخته شده اند.

7. دیرگداز آمورف مخلوطی است مرکب از سنگدانه های نسوز، پودر، بایندر یا سایر مواد افزودنی به نسبت معین که می توان مستقیماً یا پس از تهیه مایع مناسب از آن استفاده کرد.نسوز بدون شکل نوع جدیدی از نسوز بدون کلسینه است و مقاومت آن در برابر آتش کمتر از 1580 ℃ نیست.

3- دیرگدازهای پرکاربرد کدامند؟

نسوزهای معمولی که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از آجر سیلیس، آجر نیمه سیلیس، آجر رسی، آجر آلومینا بالا، آجر منیزیا و غیره.

مواد ویژه ای که اغلب مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از آجر AZS، آجر کوراندوم، آجر کروم منیزیم با پیوند مستقیم، آجر کاربید سیلیکون، آجر سیلیکون کاربید با نیترید سیلیکون، نیترید، سیلیسید، سولفید، بورید، کاربید و سایر مواد نسوز غیر اکسیدی.اکسید کلسیم، اکسید کروم، آلومینا، اکسید منیزیم، اکسید بریلیم و سایر مواد نسوز.

عایق های حرارتی و مواد نسوز پرکاربرد شامل محصولات دیاتومیت، محصولات آزبست، تخته عایق حرارتی و غیره می باشد.

مواد نسوز آمورف پرکاربرد شامل مواد ترمیم کوره، مواد رمینگ مقاوم در برابر آتش، ریخته گری مقاوم در برابر آتش، پلاستیک های مقاوم در برابر آتش، گل مقاوم در برابر آتش، مواد تیرانداز مقاوم در برابر آتش، پرتابه های مقاوم در برابر آتش، پوشش های مقاوم در برابر آتش، آتش سبک هستند. - ریخته گری های مقاوم، گل تفنگ، شیرهای سرامیکی و غیره

4- خواص فیزیکی دیرگدازها چیست؟

خواص فیزیکی دیرگدازها شامل خواص ساختاری، خواص حرارتی، خواص مکانیکی، خواص خدماتی و خواص عملیاتی می باشد.

خواص ساختاری دیرگدازها شامل تخلخل، چگالی ظاهری، جذب آب، نفوذپذیری هوا، توزیع اندازه منافذ و غیره است.

خواص حرارتی دیرگدازها شامل هدایت حرارتی، ضریب انبساط حرارتی، گرمای ویژه، ظرفیت حرارتی، هدایت حرارتی، انتشار حرارتی و غیره است.

از خواص مکانیکی دیرگدازها می توان به مقاومت فشاری، مقاومت کششی، مقاومت خمشی، مقاومت پیچشی، مقاومت برشی، مقاومت در برابر ضربه، مقاومت در برابر سایش، خزش، استحکام باند، مدول الاستیک و غیره اشاره کرد.

عملکرد خدمات دیرگدازها شامل مقاومت در برابر آتش، دمای نرم شدن بار، تغییر خط گرمایش مجدد، مقاومت در برابر شوک حرارتی، مقاومت در برابر سرباره، مقاومت در برابر اسید، مقاومت قلیایی، مقاومت در برابر هیدراتاسیون، مقاومت در برابر فرسایش CO، هدایت، مقاومت در برابر اکسیداسیون و غیره است.

کارایی مواد نسوز شامل قوام، اسلامپ، سیالیت، پلاستیسیته، چسبندگی، ارتجاعی، انعقاد پذیری، سختی پذیری و غیره است.