Кофата е незаменим контейнер в процеса на производство на стомана. С непрекъснатото развитие на технологията за рафиниране, особено обработката на LF и RH извън пещта, неговата роля се разви от най-простото задържане на разтопена стомана до пещ, която изпълнява определена функция на топене. Разтопената стомана, оставаща в кофата за дълго време, неизбежно ще доведе до загуба на температурата на разтопената стомана, а високата топлопроводимост на облицовката на кофата ще доведе до влошено разсейване на топлината на разтопената стомана, деформацията на черупката на кофата е по-сериозна, скоростта на спадане на температурата на стоманената вода се увеличава, което води до сериозна шлака, увиснала по стената на кофата, нодули и студена стомана.
Прекомерно ниската температура и дори принудителното окончателно изливане на кофата не само засяга качеството на леярската заготовка, ниската степен на възстановяване на стоманата, но също така увеличава производствените разходи. Следователно топлоизолационният кофа все повече се превръща в търсенето на стоманодобивните заводи. Структурният режим на изолационния материал, устойчив на кофа, обикновено е лека изолационна плоча или нано плоча + постоянен слой за отливане + устойчив на работен слой материал.
Самата изолационна плоча се нуждае от слой огнеупорен материал за защита, материалът за защита на изолационния материал от твърде голям натиск, вторият за защита на изолационния материал не надвишава температурата на използване (като трябва да бъде под 1000 градуса C), след това леярският постоянен слой на кофата е този важен материал. Идеалният устойчив на постоянен слой материал за топлоизолационен черпак трябва да има добра термична стабилност, топлоизолация, устойчивост на корозия, безопасно и надеждно приложение, пълна структура, дълъг експлоатационен живот и т.н. За да се поддържат добрите изолационни характеристики на черпака и да се намали падането на температурата на стоманената вода, характеристиките на новата отливка CA6 и лекия мулит бяха оценени съответно в тази работа и приложени към черпака, постигайки по-добър всеобхватен изолационен ефект.
1. Процес на тестване
Понастоящем материалът за постоянен слой на черпака е предимно обикновен алуминиев леяр, а основната суровина е боксит. Има следните недостатъци при използването на този огнеупорен материал: първо, висока топлопроводимост, което води до загуба на енергия по време на употреба; Второ, огнеупорността е ниска, ако използването на работния слой е необичайно, когато разтопената стомана контактува директно с постоянния слой, вероятността от изтичане на проникване е голяма и коефициентът на безопасност е нисък; Трето, насипната плътност е по-голяма и теглото на празния черпак е по-голямо. Следователно специалните изисквания за изолация на кофата не са изпълнени и трябва да се разработи нов тип постоянен слой за отливане с отлични цялостни свойства. В тази статия са подготвени и тествани нови отливки CA6 и леки мулитни отливки.
1) Суровини и план за изпитване
CA6 ₃ (CaAl12O19, CA6) е калциево-алуминатната фаза с най-високо съдържание в системата CaO-Al2O3. Неговата точка на топене е 1875 градуса, коефициентът на топлинно разширение е 8.0×10-6 градуса ⁻¹, обемната плътност на частиците е 2,70g·cm⁻³, а привидната порьозност е 26,8%. Огнеупорното свойство на материала е подобно на това на пластинчатия корунд, а топлопроводимостта е само 1/3 от тази на корунда. Това е нов вид висококачествена топлоизолационна суровина, която се появи през последните години. CA6 castable е направен от CA6 като агрегат, а матрицата е направена от пластинчат корунд на прах, алуминиев оксид на прах и калциев алуминатен цимент като свързващо вещество. Обемната плътност на сферичните леки мулитни частици е 1,59 g·cm⁻³, а привидната порьозност е 38,9%. Лейката от лек мулит е направена от микропореста M70 сферична топка от лек мулит като агрегат, а матричната част е направена от фин прах от корунд, прах от алуминиев оксид и цимент от калциев алуминат като връзки, за да се осигури по-добра устойчивост на ерозия на шлаката и да се подобри безопасността на постоянния слой .