方镁石-铝镁尖晶石质免烧耐火材料的制备与性能研究
发布时间：2020-12-28 21:52
RH精炼炉作为冶炼高质量洁净钢的重要高温设备,其内衬所用耐火材料服役条件极为苛刻,传统使用较多的是镁铬质耐火材料,但由于其对环境的污染,需寻求新的耐火材料来满足RH精炼炉的要求。方镁石-铝镁尖晶石耐火材料以其具有良好的高温力学性能和抗渣性能,正成为镁铬质耐火材料理想的替代材料。本研究选择不同的结合系统制备免烧方镁石-铝镁尖晶石耐火材料,并引入金属铝等来优化组织结构,改善材料的高温性能,以满足RH精炼炉的使用要求。为了研究不同结合系统对免烧方镁石-尖晶石质材料性能的影响,以不同粒度的烧结镁砂、尖晶石细粉为主要原料,分别以轻烧MgO为主、以葡萄糖为主、以轻烧MgO与葡萄糖为主的复合结合剂结合,制备出不同结合系统的方镁石-铝镁尖晶石质耐火材料。结果表明:以葡萄糖与水合硫酸铝复合结合制备的材料有较好的性能。水合硫酸铝的存在能促进葡萄糖与基质中的氧化镁的反应,使材料的各组分结合紧密。并且高温下硫酸铝分解,与基质发生少量尖晶石化反应,抵消了部分烧结收缩,在1600℃烧后线收缩仅0.79%。葡萄糖与水合硫酸铝为主的复合结合剂可用于免烧方镁石-尖晶石质耐火材料的制备,但以其结合的材料经1000℃处理后...
【文章来源】：武汉科技大学湖北省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
前言
第1章 文献综述
1.1 RH精炼
1.2 RH炉用耐火材料的损毁
1.3 RH用耐火材料
1.3.1 RH用镁铬质耐火材料
1.3.2 RH用耐火材料发展历程
1.4 方镁石-尖晶石质耐火材料
1.4.1 镁铝尖晶石
1.4.2 方镁石-尖晶石质耐火材料
1.4.3 方镁石-尖晶石材料的发展及应用
1.5 方镁石-尖晶石质免烧耐火材料
1.5.1 免烧耐火材料的优点
1.5.2 免烧耐火材料的特点和要求
1.5.3 免烧材料用结合剂
1.6 免烧耐火材料中常用添加剂
1.7 方镁石-尖晶石质耐火材料的抗渣性能研究
1.8 选题意义及研究内容
第2章 实验仪器及实验流程
2.1 实验原料
2.2 实验仪器
2.3 材料制备
2.4 性能检测
第3章 结合剂对方镁石-尖晶石质免烧耐火材料性能的影响
3.1 实验过程
3.2 结果与讨论
3.2.1 轻烧氧化镁结合体系对方镁石-尖晶石质材料性能的影响
3.2.2 葡萄糖结合体系对方镁石-尖晶石质材料性能的影响
3.2.3 轻烧氧化镁与葡萄糖复合体系对方镁石-尖晶石质材料性能的影响
3.3 本章小结
第4章 金属添加剂对方镁石-尖晶石质免烧耐火材料性能的影响
4.1 金属粉添加量对方镁石-尖晶石质免烧耐火材料性能的影响
4.1.1 实验过程
4.1.2 实验结果与讨论
4.2 添加不同金属与氧化物对方镁石-尖晶石质免烧耐火材料的性能影响
4.2.1 实验过程
4.2.2 结果与讨论
4.3 本章小结
第5章 尖晶石引入方式对方镁石-尖晶石质免烧耐火材料性能的影响
5.1 引入不同粒度的尖晶石对材料性能的影响
5.1.1 实验过程
5.1.2 实验结果与讨论
5.2 引入不同数量的尖晶石对材料性能的影响
5.2.1 实验过程
5.2.2 实验结果与讨论
5.3 本章小结
第6章 方镁石-尖晶石质免烧耐火材料的抗渣性能研究
6.1 熔渣制备
6.1.1 基础渣制备
6.1.2 渣的成分与性能
6.2 抗渣性能检测
6.2.1抗渣实验
6.2.2 渗透指数和孔径分布
6.2.3 侵蚀后材料的物相组成
6.2.4 侵蚀后材料的显微结构
6.3 本章小结
第7章 总结论
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]RH炉用镁尖晶石砖和镁铬砖的使用性能比较[J]. 方斌祥,朱越男,尹明强,程文雍,薛军柱,沈明科. 耐火材料. 2015(02)
[2]氧化钛对方镁石-尖晶石制品烧结及热膨胀性能的影响[J]. 罗旭东,谢志鹏,张国栋,田丰硕,陈莉莉. 材料科学与工艺. 2014(05)
[3]宝钢RH精炼炉用耐火材料无铬化的实现[J]. 赵明,陈荣荣,沈钟铭,金从进. 耐火材料. 2013(06)
[4]Y2O3和CeO2对镁砂烧结性能及显微结构的影响[J]. 刘磊,王周福,何俊鹏,王晓玲. 耐火材料. 2012(05)
[5]RH精炼炉用无铬耐火材料的研究现状和发展趋势[J]. 周菲菲,邢方圆,姜敏,张钊,鲁雄刚,李重河,金从进. 上海金属. 2012(03)
[6]如何提高RH真空炉耐火材料寿命[J]. 王峰,王广忠,刘广涛,张彩东. 金属世界. 2012(02)
[7]中间包用环保型镁质干式料的研究[J]. 吴锋,李志坚,王继虓,李心慰,徐娜,游杰刚. 耐火材料. 2012(01)
[8]不同C/S渣对方镁石-尖晶石材料侵蚀机理研究[J]. 孙嫚嫚,韩兵强,侯天佑. 南方金属. 2011(04)
[9]回转抗渣法对比MgO-ZrO2砖和MgO-Cr2O3砖的抗RH炉渣效果[J]. 陈松林,袁林,曾大凡,冯中起,孙加林,王健东,潘波. 耐火材料. 2010(05)
[10]RH浸渍管及下部槽使用寿命同步化实践[J]. 石磊,易卫东,王国平. 钢铁研究. 2010(01)
本文编号：2944449
【文章来源】：武汉科技大学湖北省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
前言
第1章 文献综述
1.1 RH精炼
1.2 RH炉用耐火材料的损毁
1.3 RH用耐火材料
1.3.1 RH用镁铬质耐火材料
1.3.2 RH用耐火材料发展历程
1.4 方镁石-尖晶石质耐火材料
1.4.1 镁铝尖晶石
1.4.2 方镁石-尖晶石质耐火材料
1.4.3 方镁石-尖晶石材料的发展及应用
1.5 方镁石-尖晶石质免烧耐火材料
1.5.1 免烧耐火材料的优点
1.5.2 免烧耐火材料的特点和要求
1.5.3 免烧材料用结合剂
1.6 免烧耐火材料中常用添加剂
1.7 方镁石-尖晶石质耐火材料的抗渣性能研究
1.8 选题意义及研究内容
第2章 实验仪器及实验流程
2.1 实验原料
2.2 实验仪器
2.3 材料制备
2.4 性能检测
第3章 结合剂对方镁石-尖晶石质免烧耐火材料性能的影响
3.1 实验过程
3.2 结果与讨论
3.2.1 轻烧氧化镁结合体系对方镁石-尖晶石质材料性能的影响
3.2.2 葡萄糖结合体系对方镁石-尖晶石质材料性能的影响
3.2.3 轻烧氧化镁与葡萄糖复合体系对方镁石-尖晶石质材料性能的影响
3.3 本章小结
第4章 金属添加剂对方镁石-尖晶石质免烧耐火材料性能的影响
4.1 金属粉添加量对方镁石-尖晶石质免烧耐火材料性能的影响
4.1.1 实验过程
4.1.2 实验结果与讨论
4.2 添加不同金属与氧化物对方镁石-尖晶石质免烧耐火材料的性能影响
4.2.1 实验过程
4.2.2 结果与讨论
4.3 本章小结
第5章 尖晶石引入方式对方镁石-尖晶石质免烧耐火材料性能的影响
5.1 引入不同粒度的尖晶石对材料性能的影响
5.1.1 实验过程
5.1.2 实验结果与讨论
5.2 引入不同数量的尖晶石对材料性能的影响
5.2.1 实验过程
5.2.2 实验结果与讨论
5.3 本章小结
第6章 方镁石-尖晶石质免烧耐火材料的抗渣性能研究
6.1 熔渣制备
6.1.1 基础渣制备
6.1.2 渣的成分与性能
6.2 抗渣性能检测
6.2.1抗渣实验
6.2.2 渗透指数和孔径分布
6.2.3 侵蚀后材料的物相组成
6.2.4 侵蚀后材料的显微结构
6.3 本章小结
第7章 总结论
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]RH炉用镁尖晶石砖和镁铬砖的使用性能比较[J]. 方斌祥,朱越男,尹明强,程文雍,薛军柱,沈明科. 耐火材料. 2015(02)
[2]氧化钛对方镁石-尖晶石制品烧结及热膨胀性能的影响[J]. 罗旭东,谢志鹏,张国栋,田丰硕,陈莉莉. 材料科学与工艺. 2014(05)
[3]宝钢RH精炼炉用耐火材料无铬化的实现[J]. 赵明,陈荣荣,沈钟铭,金从进. 耐火材料. 2013(06)
[4]Y2O3和CeO2对镁砂烧结性能及显微结构的影响[J]. 刘磊,王周福,何俊鹏,王晓玲. 耐火材料. 2012(05)
[5]RH精炼炉用无铬耐火材料的研究现状和发展趋势[J]. 周菲菲,邢方圆,姜敏,张钊,鲁雄刚,李重河,金从进. 上海金属. 2012(03)
[6]如何提高RH真空炉耐火材料寿命[J]. 王峰,王广忠,刘广涛,张彩东. 金属世界. 2012(02)
[7]中间包用环保型镁质干式料的研究[J]. 吴锋,李志坚,王继虓,李心慰,徐娜,游杰刚. 耐火材料. 2012(01)
[8]不同C/S渣对方镁石-尖晶石材料侵蚀机理研究[J]. 孙嫚嫚,韩兵强,侯天佑. 南方金属. 2011(04)
[9]回转抗渣法对比MgO-ZrO2砖和MgO-Cr2O3砖的抗RH炉渣效果[J]. 陈松林,袁林,曾大凡,冯中起,孙加林,王健东,潘波. 耐火材料. 2010(05)
[10]RH浸渍管及下部槽使用寿命同步化实践[J]. 石磊,易卫东,王国平. 钢铁研究. 2010(01)
本文编号：2944449
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/2944449.html
