中频感应炉用铝镁尖晶石质干式打结料是影响感应炉正常使用的重要材料。工作时,干式打结料与高温熔体接触的工作面烧结形成一定强度的烧结层,非工作面仍保持未烧结的散状结构,该结构具有阻止工作层裂纹前移和吸收裂纹的作用,故研究其烧结性能对衬材料的寿命有重要的意义。本实验对比研究了石油树脂取代酚醛树脂对干式打结料烧结性能的影响。
1 实验
1.1实验用原料、粒度及试样配方
确定实验用原料为山西铝矾土熟料、一级电熔镁砂及少量添加剂。铝矾土熟料的粒度分别为3-5、1-3、0-1mm;电熔镁砂的料度分别为0-1、200目。树脂:残碳30%以上,熔点130℃。原用酚醛树脂残碳46%,熔点160℃。
试样配方见表1。
|
矾土熟料(%) |
电熔镁砂(%) |
古马隆脂200目 |
酚醛脂200目 |
中温沥青<0.5mm |
外加剂 |
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3-5mm |
1-3mm |
0-1mm |
325目 |
0-1mm |
200目 |
|||||
S1 |
12 |
25 |
30 |
16 |
6 |
4 |
0 |
4 |
3 |
|
S2 |
12 |
25 |
30 |
16 |
6 |
4 |
4 |
0 |
3 |
|
S3 |
12 |
25 |
30 |
14 |
6 |
4 |
4 |
|
3 |
2 |
1.2试样的制备
将试样通过布料器装入抗折三联模中,手工捣打成型后放入电热干燥箱加热至170℃保温16小时,冷却后脱模。装入高温炉在800℃保温3小时后冷却至室温;1500℃保温3小时冷却至室温;取出试样,测量试样并算出线变化率,对各试样分别取3块测显气孔率、体积密度及耐压强度,并对两种树脂所制试样加以对比。
2 结果与分析
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体积密度(g/cm³) |
显气孔率(%) |
线变化率(-%) |
耐压强度 MPa |
|||||||
170℃ |
800℃ |
1500℃ |
170℃ |
800℃ |
1500℃ |
800℃ |
1500℃ |
170℃ |
800℃ |
1500℃ |
|
S1 |
2.65 |
2.58 |
2.62 |
21 |
26 |
31 |
2.96 |
4.10 |
36 |
28 |
46 |
S2 |
2.65 |
2.58 |
2.62 |
21 |
25 |
30 |
2.78 |
3.98 |
25 |
19 |
33 |
S3 |
2.70 |
2.64 |
2.68 |
20 |
23 |
26 |
2.88 |
3.86 |
33 |
26 |
38 |
试验证明,将配方微调后完全可以用石油树脂来取代原干式料中的酚醛树脂以达到降低成本的预期目的。
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