Produse refractare fasonate

PRODUSE REFRACTARE FASONATE

PRODUSE REFRACTARE SILICIOASE

Clasificarea si caracteristicile produselor refractare silicioase

Produsele refractare silicioase se clasifica in functie de compozitia chimica si mineralogica in subgrupele prezentate in tabelul 9.

Din aceste subgrupe se fabrica si se foloseste la zidirea cuptoarelor din industria metalurgica numai produsele silica. Aceste produse trebuie sa contina minimum 93% SiO2. Ele se fabrica din mase obtinute din materii prime silicioase (cuartite , nisipuri) cu liant de var.

Clasificarea produselor dupa compozitia chimica si mineralogica

Produsele refractare silica de uz general se fabrica intr-un singur sort , A73. Principalele caracteristici ale acestor produse sunt (STAS 135 - 77).

continutul de dioxid de siliciu (SiO2) , minimum 94%;

temperatura inceputului de inmuiere sub incarcare de 0 , 2 N/mm² , minimum 1650 ⁰C;

densitate 2 , 35 - 2 , 42 g/cm³.

Formele si dimensiunile produselor silica de uz general sunt cele prezentate in tabelele 5 , 6 , 7 si conform acordului intre parti. Abaterile in functie de dimensiunile acestora sunt cuprinse pentru calitatea I intre 1mm la produsele cu dimensiuni pana la 100mm si 5mm la produsele cu dimensiuni de 351 - 500 mm. La produsele de calitatea a II - a abaterile sunt de la 2 mm pana la 6 mm.

La produsele silica , spartura trebuie sa aiba o structura omogena , fara incluziuni de alte materiale ; granulele de cuartit nu trebuie sa se desprinda usor prin frecare cu mana , iar ruptura trebuie sa treaca prin granule.

Pentru utilitari speciale forma , dimensiunile si caracteristicile produselor refractare silica sunt precizate in standarde.

b. utilizarea produselor refractare silicioase

Ca si la produsele silico - aluminoase , calitatea produselor refractare silicioase pentru principalele locuri de utilizare este stabilita in standarde si norme pentru fiecare agregat termic. În STAS 6479 - 87 sunt indicate sortimentele de produse refractare care se recomanda pentru principalele elemente constructive ale cuptoarelor industriale.

Produsele silica sunt intrebuintate , in general , pentru zidirea:

cuptoarelor de cocsificare - camerelor de cocsificare si canalele de ardere , cuptoarele Siemens - Martin - camerele regeneratoare si de zgura , bolta si in cazul cuptoarelor acide , peretii partii superioare (spatiul de lucru);

cuptoarele electrice - bolta , iar la cele acide si peretii ;

cuptoarele de Încalzire din sectiile de laminare;

cuptoarele din industria sticlei.

PRODUSE REFRACTARE SILICO - ALUMINOASE

Clasificarea si caracteristicile produselor refractare silico - aluminoase

Produsele refractare silico - aluminoase sunt clasificate, in functie de compozitia chimica si mineralogica , in grupele si subgrupele prezentate mai jos.

Produse refractare silico-argiloase. Din aceasta grupa fac parte produsele :

semiacide

produse antiacide.

Produsele semiacide care contin 12-30% Al₂O₃ si 65-85% SiO₂ sunt fabricate din mase obtinute din argile refractare silicioase sau din argila refractara si samota cu adaos de materiale cuartoase. Samota este un produs brut care se fabrica prin arderea argilei refractare , cu sau fara adaosuri. În tara noastra se fabrica patru sorturi de produse refractare , semiacide , B71 , B69 , B65 si B58.

Principalele caracteristici ale acestor produse (STAS 4514 - 70) sunt:

continutul de dioxid de siliciu (SiO₂) , minimum 65%;

continutul de trioxid de aluminiu (Al₂O₃) , maximum 30%;

porozitatea aparenta , maximum 25%.

Abaterile la dimensiunile produselor fasonate si defectele admisibile la forma si aspect exterior sunt date in STAS 4514 - 70.

Produsele refractare antiacide (simbol BA) au drept componenti principali SiO2 (65 - 85%) , Al₂O₃ (12 - 28%) si Na₂O+K₂O (3 - 6%). Ele se fabrica din mase refractare semiacide cu continut mare de alcalii sau cu adaos de fondatii (feldspat , bentonita).

Aceste produse , care se fabrica in sorturile BA 1 , BA 2 si BA 3 , trebuie sa aiba urmatoarele rezistente la acizi:

sortul BA 1..............minimum 98,5%;

sortul BA 2..............minimum 98,2%;

sortul BA 3..............minimum 92,0%.

Produse refractare argiloase. Din subgrupele de produse argiloase cele mai utilizate sunt

produsele de samota (C)

produsele de samota cu adaos de alumina (CA).

Produsele refractare din samota , care contin 28 - 38% Al₂O₃ , se fabrica din mase obtinute din argila refractara si samota.

Produsele de samota cu adaos de alumina sunt fabricate din mase pregatite din argila refractara si samota cu adaos de alumina calcinata.

Produse refractare de samota si de samota cu adaos de alumina se fabrica , pentru uz general (STAS 136 - 74) , in urmatoarele subgrupe C67 , C69 , C71 , C73 si CA75.

Caracteristica principala a acestor produse este temperatura inceputului de deformare sub incarcare de 0,2 N/mm² , care se de minimum 1230 ⁰C la produsele C67 si de minim 1400 ⁰C la produsele CA75.

Abaterile limita la dimensiunile produselor fasonate plastic sunt de 3 , 5% , iar la cele fasonate semiuscat de

Produse refractare aluminoase. Din aceasta grupa fac parte :

produsele aluminoase ,

produsele aluminoase cu adaosuri de bauxita , corindon si disten

produsele aluminoase cu liant corderitic.

Produsele refractare aluminoase au in compozitia lor 45-62% Al₂O₃ iar componentii mineralogici , mulit , cristobalit si corindon. Ele se fabrica din mase de argila refractara si samota cu continut cu continut mare de alumina.

Produsele refractare aluminoase cu adaosuri trebuie sa contina 45-62% Al₂O₃. Ele se fabrica din mase obtinute din argila refractara si samota cu continut mare de alumina , fabricate cu adaos de bauxita , corindon si disten.

Produsele aluminoase cu liant corderitic contin 45-65% Al₂O₃ si 3-8% MgO. Aceste produse se fabrica din mase obtinute din argila refractara si samota cu adaos de sterit, magnezita.

Pentru uzul general se fabrica produse aluminoase din clasele D77 si D79 (STAS 136-74) , caracterizate prin continutul ridicat de Al2O3 (minimum 45% la D77 si minimum 50% la D79) si prin temperatura inceputului de inmuiere sub incarcare de 0 , 2 N/mm² , care este de minimum 1410 ⁰C la D77 si de minimum 1430 ⁰C la D79.

Abaterile limita la dimensiuni si defectele admisibile la forma si aspect exterior sunt aceleasi ca la produsele de samota.

Produse refractare superaluminoase. Din aceasta grupa fac parte :

produsele mulitice ,

produsele mulitice cu adaos de bauxita si de corindon ,

produsele mulito - corindonice

produsele corindonice.

Produsele mulitice (simbol E) care trebuie sa contina 62 - 72% Al2O3 se fabrica din mase obtinute din samota mulitica sintetica sau din materii prime naturale cu continut corespunzator de Al2O3 (silimanit , cianit , disten). Comportamentul mineralogic principal este mulitul.

Produsele mulitice cu adaos de bauxita sau de corindon contin 62 - 72% Al2O3 , ele fabricandu-se din aceleasi mase ca si produsele mulitice. ]

Produsele mulito - corindonice (simbol FA) au in compozitia lor 72 - 90 Al2O3 , iar componentii mineralogici principali sunt mulitul si corindonul. Aceste produse se fabrica din mase obtinute din materii prime naturale sau fabricate cu continut mare de alumina.

Produsele corindonice , care contin peste 90% Al2O3 si au ca component mineralogic principal corindonul , se fabrica din materii prime cu continut mare de alumina. Aceste produse se caracterizeaza prin rezistenta mare la actiunea zgurilor bazice , prin constanta de volum in timpul utilizarii si prin temperatura inalta a inceputului deformarii sub incarcare.

b. utilizarea produselor refractare silico - aluminoase

Produsele refractare silico - aluminoase au cea mai larga utilizare la zidirea cuptoarelor industriale. Calitatea produselor refractare silico - aluminoase pentru principalele locuri de utilizare este stabilita prin standarde si norme interne.

La zidirea cuptoarelor si agregatelor termice , se folosesc , pe langa produsele silico - aluminoase de uz general si produse cu destinatie speciala. Caracteristicile acestor produse vor fi prezentate la zidirea cuptoarelor respective.

Dintre produsele refractare silico - aluminoase cea mai larga utilizare in industrie o au produsele argiloase. Acestea se consuma in proportie de peste 75% din totalul produselor refractare folosite la zidirea cuptoarelor industriale si agregatelor termice. În industria metalurgica , produsele silico - aluminoase se folosesc la zidirea urmatoarelor cuptoare si agregate termice:

cuptoarele de cocsificare :peretii camerelor regeneratoare randurile de jos, distribuitoarele gratarele si zidaria celorlalte elemente la care temperatura de lucru nu depaseste 1250 ⁰C;

furnalele si preincalzitoarele de aer;

cuptoarele electrice , randul dinspre mantaua metalica;

melanjoarele , zidaria partii cilindrice de deasupra nivelului fontei ,

oalele pentru transportul fontei;

oalele pentru turnarea otelului;

PRODUSE REFRACTARE MAGNEZIENE

a. Clasificarea si caracteristicile produselor refractare magnezitice (tabelul 4).

Clasificarea produselor magneziene

Tabelul 4

Nr. crt.	Grupa si subgrupa	Simbolul chimic	Componentii principali	Componentii mineralogici
	Magnezitice
	Periclasice	G	MgO	Periclas
	Magnezitice	H	MgO	Periclas , magnezioferiti
	Magnezio - forsteritice	IA	MgO , SiO2	Forsterit , periclas
	Forsteritice	IB	2MgO , SiO2	Forsterit , periclas
	Forsterito - cromitice	IC	MgO , Cr2O3 , SiO2	Forsterit , spinelid
	Magnezite cu liant spinelic	LA	MgO , Al2O3	Periclas spinel
	Spinelice	LC	MgO , Al2O3	Spinel
	Magnezio - cromitice	MA	MgO , Cr2O3	Periclas , spinelid de crom , magnezioferiti.
	Cromo - magnezitice	MB	MgO , Cr2O3
	Cromitice	MC	Cr2O3
	Dolomitice	NA	MgO , CaO	Periclas , calce , alit , belit
	Magnezio - dolomitice	NB	MgO , CaO
	Dolomitice stabilizate	ND	MgO , CaO , SiO2	Periclas , alit , belit

Din grupa produselor refractare magneziene , cea mai larga intrebuintare o au produsele : periclasice , magnezitice , magnezio - cromitice , magnezio - cromitice , cromo - magnezitice si dolomitice.

Produsele refractare periclasice si magnezitice. Aceste produse se fabrica din mase obtinute din magnezie naturala si fabricata.

Produsele periclasice au in compozitia lor peste 95% MgO , iar produsele magnezitice 85 - 95% MgO. Ele se caracterizeaza prin refractaritate inalta (I.P 200) , rezistenta la atacul zgurilor bazice si neutre a oxizilor metalici , precum si prin rezistenta la solicitari termice si mecanice. Produsele periclasice nu sunt standardizate , si nu se fabrica in tara noastra.

Produsele magnezitice se fabrica in sortul H 200 , avand urmatoarele caracteristici principale (STAS 8347 - 76):

continutul de oxid de magneziu (MgO) , minimum 89%;

porozitatea aparenta , maximum 20%;

temperatura inceputului de deformare sub incarcare de 0,2 N/mm² , minimum 1500⁰C.

Produsele refractare magnezitice fasonate trebuie sa prezinte in spartura o structura omogena , fara goluri.

În functie de abaterile la dimensiuni si de defecte admisibile , produsele magnezitice se impart in doua calitati - I si a II - a.

Produsele refractare magnezio - cromitice. Aceste produse se fabrica din materii prime magnezitice cu adaos de cromit sau oxid de crom si au in compozitia lor minimum 60% MgO si 20% Cr₂O₃.

Produsele magnezio - cromitice din sortimentul MA 200 au urmatoarele caracteristici principale (STAS 8348 - 76):

continutul de oxid de magneziu (MgO) minimum 70%;

continutul de trioxid de crom (Cr₂O₃) 8 - 12%;

porozitatea aparenta 18 - 20%;

temperatura inceputului de deformare sub incarcare de 0,2 N/mm² , min.1550 ⁰C.

Abaterile la dimensiunile caramizilor magnezio - cromitice , care se fabrica in doua calitati (I si a II - a) au aceleasi valori ca ale produselor magnezitice.

Abaterile limita la dimensiuni sunt de ± 1 , 0 mm , pana la 100 mm si se ± 2 mm , la cele cu dimensiuni peste 100 mm.

Produse refractare cromo - magnezitice. Aceste produse , care contin minimum 40% MgO si 15 - 30% Cr2O3 , sunt fabricate din mase obtinute din materii prime magnezitice cu cromit , sub forma granulara. În tara noastra (conform STAS 9172 - 73) se fabrica un singur sortiment de produse cromo - magnezitice MB 200.

Principalele caracteristici ale acestor produse sunt :

continutul de oxid de magneziu (MgO) , minimum 50%;

continutul de trioxid de crom (Cr2O3) , minimum 20%;

porozitatea aparenta , maximum 20%;

temperatura inceputului de deformare sub sarcina de 0 , 2 N/mm²  1650 ⁰C;

rezistenta la soc termic , numarul de cicluri de incalzire , minimum  15.

La dimensiunile produselor refractare cromo - magnezitice de uz general ,se admit urmatoarele abateri:

la dimensiuni pana la 100 mm ± 1 mm;

la dimensiuni peste 100 mm ± 1 mm.

Produse refractare dolomitice. În tara noastra se produce dolomita sinterizata din care se fabrica blocuri dolomitice pentru convertizoarele cu suflare de oxigen

Dolomita sinterizata se produce prin ardere pana la sinterizare a dolomitei brute , in cuptoare rotative. Blocurile se obtin prin presarea unui amestec de dolomita sinterizata , de granulatie prescrisa , cu liant de smoala sau de gudron. Blocurile dolomitice au rezistenta la coroziunea zgurelor bazice comparative cu a produselor magnezitice.

b. utilizarea produselor refractare magneziene

Datorita caracteristicilor lor superioare - rezistenta buna la atacul zgurilor bazice si neutre , a oxizilor metalici , rezistenta la solicitari termice si mecanice , refractaritate inalta (peste 2000 ⁰C) si rezistenta buna la soc termic (caramizile magnezio-cromitice si cromo - magnezitice) - produsele magneziene se utilizeaza pe scara larga in industria metalurgica la zidirea urmatoarelor cuptoare si agregate termice:

cuptoare electrice - vatra , peretele , bolta;

convertizoare (blocuri dolomitice , caramizi magnezitice);

melanjoare - corpul melanjorului , orificiul de incarcare , ciocul de descarcare ;

cuptoare adanci din sectiile de laminoare - la partea inferioara camerei de Încalzire;

cuptoare cu propulsie - stratul superior al vetrei si peretii din zona de Încalzire (la partea inferioara);

cuptoare rotative pentru sinterizarea dolomitei;

PRODUSE REFRACTARE CALCICE , CARBONICE CARBORUNDICE , ZIRCONICE si SPECIALE

clasificarea si caracteristicile produselor calcice, carbonice, carborundice, zirconice

Dintre aceste produse , la zidirea cuptoarelor si agregatelor termice din industria metalurgica se folosesc :

produsele carbunoase ,

grafito - argiloase ,

zirconice si

silico - zirconice.

Produsele carbunoase , care au in compozitia lor minimum 85% C , se fabrica din mase carbonice (cocs , antracit etc. ) , legate cu gudron , smoala etc.

Principalele lor caracteristici sunt:

refractaritatea foarte mare (practic nu se topesc);

rezistenta la compresiune , 12 - 30 N/mm² ;

porozitatea aparenta , 30 - 32%;

cenusa max. 10%;

densitatea aparenta , 1 , 3 - 1 , 35 g/cm³;

Produsele carbonice se caracterizeaza printr-o buna stabilitate termica , deci au constanta de volum. Ele sunt neutre , ceea ce permite folosirea lor in locurile in care metalul topit vine in contact cu captuseala cuptoarelor. Dezavantajul lor consta in capacitatea de reactie destul de rapida cu oxigenul , cu aburul si cu dioxidul de carbon , la 700 - 800 ⁰C.

Produsele grafito - argiloase , care contin minimum 5% C sunt fabricate din mase silico - aluminoase cu adaos de grafit , arse sau legate chimic.

Aceste produse nu sunt standardizate in tara noastra. Ele se importa sub denumirea de produse mulito - grafitice sub forma de piese de scurgere (orificii) , dopuri si tuburi de imersie , pentru distribuitoarele masinilor de turnare continua a otelurilor.

Produsele refractare zirconice contin peste 85% ZrO2 si se fabrica din masa obtinuta din zircon stabilizat cu adaos de CaO , MgO. Caracteristicile principale ale acestor produse sunt: refractaritatea peste 2000 ⁰C , rezistenta mare la soc termic , densitatea de 3 , 2g/cm³.

Produsele silico - zirconice se fabrica din mase de silicat de zirconiu , cu sau fara adaos de materiale silico - aluminoase si contin 50 - 67 ZrO2 si 30 - 45 SiO2.

Produsele refractare zirconice si silico - zirconice nu sunt standardizate in tara. Se importa si se fabrica partial produse silico - zirconice pentru piesele de scurgere de la distribuitoarele masinilor de turnare continua a otelului.

b. utilizarea produselor carbunoase , grafito - argiloase zirconice si mulito - zirconice

În industria metalurgiei feroase , produsele carbunoase sunt intrebuintate la zidirea vetrei si a creuzetului furnalelor pentru fabricarea fontei si la captusirea cuptoarelor electrice pentru fabricarea feroaliajelor (la vatra si partial la perete) , sub forma de blocuri si de masa carbonica.

Produsele grafito - argiloase sunt folosite pentru bara dopului si pentru dopul de la distribuitoarele masinilor de turnare continua a otelului , precum si ca tub de imersie.

Produsele silico - zirconice se folosesc sub forma de piese de scurgere (orificii) la aceleasi distribuitoare.