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氮化硅鐵在炮泥中的作用

來源:http://www.zzsanyoubj.com/news943737.html發布時間:2023/5/24 17:19:00

  炮泥是一種用于堵塞高爐出鐵口的重要耐火材料,出鐵時,渣、鐵同時從出鐵口排出。隨著高爐的大型化和長壽化,高風溫、富氧噴吹、高壓等冶煉技術的不斷強化,對出鐵口炮泥的性能提出了更高的要求,如具有高的抗化學、渣和生鐵侵蝕性,好的燒結性、填充性,突出的抗熱震性和高溫體積穩定性,環境污染小,易開口,能延長出鐵時間并保護爐缸。炮泥已從單純的消耗性耐火材料轉變成功能性耐火材料,其質量的好壞直接關系到高爐生產能否順行。傳統的炮泥已經不能適應現代冶煉要求,開發高性能炮泥勢在必行。


  氮化硅具有熔點高、強度高、抗熱震性好和結構穩定的特點,在一定程度上提高了炮泥的高溫強度、抗氧化性、抗侵蝕和抗沖刷性能,但炮泥的開口性能改善不明顯,而且氮化硅價格又比較高,限制了其在炮泥中的使用。氮化硅鐵具有氮化硅的所有特性,含有的金屬塑性相Fe能促進燒結,在一定程度上又能解決Si3N4難燒結的問題,而且價格比氮化硅低廉,故對氮化硅鐵在炮泥中應用的研究越來越多。

  加入氮化硅鐵的炮泥在高溫加熱過程中,發生的反應除了瀝青的分解、炭化和助燒結劑的液相燒結外,主要反應就是氮化硅鐵在含碳材料中的反應,其氣氛主要是含N2、O2、CO2和CO等的混合氣體。加入氮化硅鐵后,在高溫下試樣表面的氮化硅能氧化生成SiO2保護膜,阻礙炮泥的進一步氧化,提高炮泥的抗氧化性能。

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