Кирпич хромитопереклазовый и переклазохромитовый относятся к огнеупорам группы магнезиальношпинелидных. Они производятся из хромита и спеченного магнезита, огнеупорной основой которых служат периклаз и хромошпенелиды. Эти изделия отличаются повышенной огнеупорности (не менее 1900С), а также термостойкостью (9 тпловых смен). Кирпичи ХП и П-91 имеют много общих свойств, но есть и отличия.
Сравнительная таблица характеристик кирпича ХП и П-91
|
|
MgO, %
|
Cr2O3, %
|
Т-ра начала размягчения, С
|
Предел прочности, МПа
|
|
ХП
|
40-60
|
15-35
|
1550
|
30
|
|
П-91
|
>60
|
5-20
|
60
|
Технология производства данных огнеупоров одинаковая. На их свойства влияет процентное содержание хромита и магнезита. Их оптимальное содержание для получения огнеупорной продукции с максимальной термостойкостью соответствует отношению 30:70. Шлакоустойчивость изделий повышается с уменьшением содержания хромита до 20%.
Особенности эксплуатации кирпича хромитопереклазового, переклазохромитового ХП, П91.
Такого рода огнеупоры применяют для возведения футеровки стен, а также сводов мартеновских печей, стекловаренных агрегатов и прочих популярных сталеплавильных печей. Это связано с тем, что они обладают повышенной прочностью и термостойкостью.
В условиях одностороннего нагрева такие огнеупорные кирпичи под действием жидкого шлака, который богат на оксиды железа, приобретают послойное строение. Четко различаются три слоя:
- неизменный - не изменяет ни своего состава, ни строения;
- переходный, для которого характерно изменение структуры;
- рабочий, в которой четко заметно изменение химического состав и структуры. Этот слой непосредственно контактирует с агрессивной средой в производстве;
Градиент температур является главной причиной миграции химических элементов внутри огнеупоров, что приводит к изменению химсостава рабочего слоя.
Изменение структуры в переходном слое заключается в увеличение размера пор и показателя пористости.
Вследствие колебания температур, которые характерны для большинства технологических процессов, в рабочем пространстве печей и кладке сводов возникает напряжение. Оно приводит к появлению трещин и сколов на изделии.
В основном возникает 2 вида повреждений: скол в виде тонких пластинок и скол кусков, толщина которых составляет 50-80 мм. Основной мерой борьбы со сколами является устранение резких перепадов температуры. Устранение колебаний температуры и предотвращение ее снижение меньше чем до 1450 С при работе печи, является гарантией уменьшению сколов. А следовательно, и продлению срока службы футеровки.
Преимущества огнеупорных кирпичей ХП и П-91.
- обладают высокой степенью чистоты исходного материала, что позволяет активно применять их для возведения надежных сводов сталеплавильных печей;
- могут применяться в мартеновских печах, которые работают с использованием кислорода;
- их стойкость на 20-30% превышает стойкость шамотного кирпича;
- хорошо переносят агрессивное воздействие шлаков;
- устойчивы к механическому воздействию;
- не оказывают негативного влияние на металл, выплавляемый в печах;
- подходят для использования во всех сферах тяжелой промышленности.
Как видим, огнеупоры магнезиальношпинелидные отлично зарекомендовали себя в черной и цветной металлургии. При правильных условиях эксплуатации их срок службы значительно выше остальных подобных огнеупоров. Их использование способны повысить ликвидность металлургических предприятий Украины и сделать их продукцию конкурентноспособной на европейском рынке металлопродукции.