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熔铸镁铬砖的主要矿物组成为镁铬尖晶石和方镁石。尖晶石大部分以脱溶相存在于方镁石晶体内。小部分以晶间相存在,晶间直接结合程度极高。气孔大都存在于方镁石晶体内,呈封闭状。少量硅酸盐以孤立状态存在于晶间。
熔铸镁铬砖(fused cast magnesite chrome brick)是指以镁砂和铬铁矿为主要原料制成的熔铸耐火制品。又称电熔镁铬质耐火制品 。
熔铸镁铬砖抗侵蚀性良好,抗热震性差,其理化指标见表1 。
采用MgO>93%,SiO2<3%的镁砂和Cr2O3>45%、SiO2<3%的铬铁矿为原料。配料中放入少量添加物,混合均匀。放在电弧炉中熔化,熔融过程中电弧长度应控制合适,保持弱氧化气氛,以获得较多的沉析尖晶石。冷却速度不宜太快,使方镁石固溶体脱溶,形成晶内尖晶石。其制造工艺流程见图1。
熔铸镁铬砖高温强度和抗渣性较好,耐温度急变性很差。适用于渣侵、腐蚀、磨损和冲刷严重的部位,用于连续作业炉,使用效果更好。使用最多的是有色金属冶炼闪速炉反应塔侧壁和沉淀池渣线部位,寿命5-15a。
熔铸镁铬砖成本高、能耗大。世界范围内年需要量有限,生产厂家不多。供货单位有法国西普耐火材料公司、美国科尔哈特耐火材料公司和日本旭硝子株式会社 。2100433B
镁铬砖
镁铬砖 创建时间: 2008-08-02 镁铬砖 (magnesite chrome brick) 以方镁石和镁铬尖晶石为主晶相的碱性耐火制品。可在氧化气氛中 1600~ 1800℃烧成,也可用水玻璃或镁盐溶液等化学结合剂制成不烧砖。 镁铬砖和铬镁 砖的差异在于配料中铬铁矿加入量不同而引起矿物相的不同。 镁砂和铬铁矿的配 比划分,无统一规定。西欧国家以 MgO含量 55%~ 80%为镁铬砖,MgO含量 35%~ 55%为铬镁砖。俄罗斯则以制品中 Cr2O3≥8%小于 20%的为镁铬砖; Cr2O3>20% 的为铬镁砖。烧成或不烧镁铬砖都可以在制品外包裹 (或粘贴 )铁皮制得铁皮镁铬 砖。 简史 19 世纪后期至 20世纪初,平炉广泛采用镁砖和铬砖砌筑。镁砖对温 度变化敏感,高温下体积收缩大;铬砖荷重软化温度低,对温度变化也敏感,影 响了这两种制品的进一步发展。 20世纪 30年代中
行业标准:镁铬砖
行业标准:镁铬砖 镁 铬 砖 标准号: GB 2277-87 国家标准局发布 标准正文 本标准适用于镁砂及铬铁矿制成的镁铬砖。 1 分类 1.1 砖按理化指标分为 MGe-20、MGe-16、MGe-12、MGe-8 四种牌号。 1.2 砖的分型应符合 YB 844-75《耐火制品的分型和定义》的规定。 1.3 砖的形状和尺寸按 GB 2074-80《炼铜炉用镁铬砖形状及尺寸》的规定,并可按需方图 纸生产。 2 技术要求 表 1 项 目 指 标 MGe-20 MGe-16 MGe-12 MGe-8 MgO %不小于 40 45 55 60 Cr2O3,%,不小于 20 12 8 0.20MPa 荷重软化开始温度 ,℃ ,不低于 1550 1550 1550 1530 显气孔率 ,%,不大于 23 23 23 24 常温耐压强度 ,MPa,不小于 24.5 24.
镁铬砖主要用于冶金工业,如构筑平炉炉顶、电炉炉顶、炉外精炼炉以及各种有色金属冶炼炉。超高功率电炉炉壁的高温部位采用熔铸镁铬砖,炉外精炼炉高侵蚀区采用合成料制成的镁铬砖,有色金属闪速熔炼炉高侵蚀区采用熔铸镁铬砖、合成料制成的镁铬砖。此外,镁铬砖还用在水泥回转窑烧成带和玻璃窑的蓄热室等部位。
烧制镁铬砖的生产工艺与镁质砖大体相仿。为了消除砖在烧成过程中由于MgO和Cr2O3、Al2O3或 直接结合镁铬砖
铁的氧化物反应生成尖晶石时的膨胀而引起的松散效应,也可采用合成的共同烧结料制成镁铬砖。此外,还有不烧镁铬砖,例如,用无机镁盐溶液结合的不烧镁铬砖。不烧镁铬砖生产工艺简单,成本低,热稳定性也好,但高温强度远不及烧成砖。50年代末,发展出一种所谓“直接结合”镁铬砖。这种砖的特点是原料纯,烧成温度高,方镁石、尖晶石等高温相之间直接结合,硅酸盐等低熔相为孤岛状分布,因此,显著地提高了砖的高温强度和抗渣性。
用铬矿-镁砂共磨压坯煅烧后制作的细粉,与镁砂粗颗粒配合制砖的方法,是消除松散效应的有效措施。用这种方法制成的镁铬砖,同普通镁铬砖相比,砖的气孔率低,耐压强度、荷重软化温度和抗折强度均较高。用铬矿-菱镁矿粉压坯,经高温煅烧的合成镁铬砂制成的镁铬砖,抗渣性和高温强度均比其他镁铬砖好。
此外,还有用电孤炉熔融镁铬料直接浇铸而得的熔铸镁铬砖(显微结构见图,见彩图),用电熔镁铬料按制砖工艺生产的熔粒再结合镁铬砖等。
大量应用的高温结构材料如高温合金、钛合金、金属间化合物等,均含有大量稀缺或纯金属元素,价格昂贵,加工困难,主要用于制造燃气轮机涡轮、压气机、燃烧室等关键部件。这些零部件工作条件苛刻,要求结构比强度、比刚度高,通常外形复杂且要求提供近无余量熔铸件或超塑性等温锻件,冶金质量、尺寸精度、表面质量要求很高。因此,特种熔铸和成型技术得到迅速发展和应用。
例如高温合金广泛应用真空感应熔模精密铸造、定向凝固、单晶铸件;钛合金广泛应用真空电弧凝壳熔铸件;喷射成型;粉末超塑性等温锻造等。