Að stilla 5% til 10% (massahlutfall) Al2O3 í grunnefnishluta kolefnis-/grafítmúrsteina (kolefnisblokka) í háofnum bætir verulega tæringarþol bráðins járns og er notkun álkolefnismúrsteina í járnframleiðslukerfum. Í öðru lagi eru álkolefnismúrsteinar einnig notaðir í forvinnslu á bráðnu járni og í kranakerfi.
Álkolefnissteinar til forvinnslu á bráðnu járni
Ál-kísillkarbíð múrsteinar eru aðallega notaðir í búnaði til að flytja bráðið járn, svo sem í tönkum fyrir bráðið járn. Hins vegar, þegar þessi tegund eldfasts efnis er notuð í stórum tönkum fyrir bráðið járn og járnblöndunartækjum, og lendir í hörðum hitunar- og kælingaraðstæðum, er viðkvæmt fyrir sprungum, sem leiðir til flögnunar á burðarvirkinu. Þar að auki, vegna þess að Al2O3-SiC-C múrsteinar sem notaðir eru í stórum heitmálmstönkum og járnblöndunartækjum hafa oft 15% kolefnisinnihald og allt að 17~21W/(m·K) (800℃), lækkar hitastig bráðins járns og skapar vandamál með aflögun járnplatna í stórum bráðnum járntönkum og blöndunartækjum. Mótvægisaðgerðin er að ná lágri varmaleiðni með því að fjarlægja SiC, sem er mjög varmaleiðandi efni, en minnka grafítinnihald og fínpússa grafítið.
Með grunnrannsóknum er komist að þeirri niðurstöðu að:
(1) Þegar grafítinnihald (massahlutfall) í álkolefnissteinum er minna en 10%, samanstendur skipulag þess af Al2O3 sem myndar samfellda fylkismassa og kolefni er fyllt í fylkið í formi stjörnupunkta. Á þessum tímapunkti er hægt að reikna varmaleiðni λ álkolefnissteinsins með formúlu (1)
Í formúlunni er λa varmaleiðni Al₂O₃; Vc er rúmmálshlutfall grafíts. Þetta sýnir að varmaleiðni áls-kolefnissteina hefur ekkert að gera með varmaleiðni grafíts.
(2) Þegar grafítið er hreinsað er varmaleiðni álkolefnissteinsins minna háð grafítögnunum.
(3) Fyrir lágkolefnis ál-kolefnis múrsteina, þegar grafítið er hreinsað, getur þétt bindiefni myndast, sem getur bætt tæringarþol ál-kolefnis múrsteinanna.
Þetta sýnir að lágkolefnis A álkolefnismúrsteinar geta aðlagað sig að rekstrarskilyrðum stórra heitmálmtönka og járnblöndunarvagna í járnframleiðslukerfum.
Birtingartími: 27. febrúar 2024
