1. علل آسیب آجرهای نسوز در مصالح نسوز ملاقه
1. ملاقه برای انتقال فولاد مذاب در دمای بالا استفاده می شود. در حین حمل و نقل، فولاد مذاب و سرباره در دمای بالا در حدود 1680 درجه آبشستگی و فرسایش آنها به خصوص خط سرباره که عاملی جدی در تعیین عمر مفید مخزن است، می شود.
2. LF و سایر تصفیههای خارج از کوره به آجرهای پخته نشده آسیب میرسانند.
3. هنگامی که مبدل ضربه می زند و فولاد مذاب خارج می شود، آستر تحت تأثیر تغییرات شدید دمایی قرار می گیرد که باعث ایجاد ترک و پوسته شدن می شود.آجر نسوزدر آستر
4. هنگامی که ملاقه با فولاد مذاب در مبدل بارگذاری می شود، فولاد مذاب با دمای بالا دارای یک آبشستگی مکانیکی قوی در کف خود است که باعث می شود مواد آستر در این قسمت مستعد آسیب ناشی از شوک حرارتی باشد.
2. مکانیسم آسیب مواد نسوز در ملاقه
مکانیسم آسیب مواد نسوز در ملاقه عمدتاً ناشی از فرسایش و نفوذ سرباره با دمای بالا است. خط سرباره ملاقه عمدتاً ذوب می شود و دیواره کناری به دلیل نفوذ سرباره ترک خورده و پوسته حرارتی می شود. سرعت ذوب به دمای سرباره، ویسکوزیته و سرعت واکنش ماده مربوط می شود. دمای بالای فولاد مذاب، زمان ماند طولانی در ملاقه، ویسکوزیته کم سرباره، نفوذ منافذ مواد ماتریس، نفوذ فاز مایع و انتشار در فاز جامد، ترکیب و ساختار را ایجاد می کند. سطح مواد به طور کیفی تغییر می کند، یک لایه دگرگونی با درجه حلالیت بالا تشکیل می دهد که به راحتی کنده می شود و آسیب آجرهای نسوز آستر را تسریع می کند. آستر ملاقه با ترکیب شیمیایی یکسان یا متفاوت مواد نسوز به دلیل ساختار سازمانی و عملکرد متفاوتی که دارد، میزان آسیب دیدگی متفاوتی دارد. ملاقه نمی تواند به طور مداوم کار کند، در نتیجه دمای آستر یا حتی ملاقه سرد کاهش می یابد، که همچنین مستعد لایه برداری ساختار آستر است و عمر مفید ملاقه را کاهش می دهد.
فرسایش سرباره بر روی مواد دیرگداز محدود به انحلال سطح نیست، بلکه سرباره همچنین می تواند به داخل مواد نسوز نفوذ کند (نفوذ کند)، ناحیه واکنش و عمق آن را گسترش داده و در نزدیکی ترکیب و ساختار خود دچار تغییرات کیفی شود. سطح ماده، تشکیل یک لایه دگرگونی با حلالیت بالا، تسریع آسیب. نسبت این تهاجم تقریباً متناسب با تخلخل است. بنابراین، حتی اگر ترکیب شیمیایی مواد نسوز یکسان باشد، نرخ تلفات ذوب آنها به دلیل ساختار سازمانی متفاوت آنها به طور قابل توجهی متفاوت است.
هرچه تخلخل باز ماده نسوز بیشتر باشد، سرعت تهاجم سرباره سریعتر است و نسبت تهاجم تقریباً متناسب با تخلخل است. حتی اگر تخلخل ظاهری مواد نسوز یکسان باشد، در صورت متفاوت بودن شکل، اندازه و توزیع منافذ، سرعت فرسایش نیز تغییر خواهد کرد.
3. مشخصات مواد نسوز برای آستر ملاقه
با توجه به تجزیه و تحلیل فوق، مواد نسوز برای پوشش ملاقه باید دارای ویژگی های زیر باشد: ساختار سازمانی متراکم و یکنواخت. میکرو انبساط در دمای بالا، ثبات حجم خوب؛ استحکام بالا و نسبت کمی از استحکام دمای متوسط به مقاومت در دمای بالا.
در حین استفاده از مواد نسوز، سرباره به راحتی از سطح گرما به اعماق داخل نفوذ می کند و تخلخل نزدیک سطح کار را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد و آن را متراکم می کند و یک لایه دگرگونی بسیار ضخیم را تشکیل می دهد. هنگامی که دما به شدت تغییر می کند، ترک هایی به موازات سطح کار در محل اتصال بین لایه دگرگونی و لایه آجر نسوز اصلی ایجاد می شود و باعث می شود آجرها کنده شوند و آسیب ببینند. برای کاهش لایه برداری ساختاری مواد نسوز، می توان عمق نفوذ سرباره را از جنبه های زیر کاهش داد:
(1) بهبود مقاومت مواد نسوز در برابر نفوذ سرباره؛
(2) کاهش تخلخل مواد نسوز و کاهش کانال فرسایش سرباره.
(3) سرباره با مواد نسوز واکنش می دهد تا یک دیوار حائل ترکیبی با نقطه ذوب بالا ایجاد کند تا از نفوذ سرباره جلوگیری کند.
(4) ویسکوزیته سرباره را افزایش دهید. هر چه ویسکوزیته سرباره بیشتر باشد، فرسایش آن به مواد نسوز بدتر است.
