Keperluan umum untuk bahan refraktori untuk relau arka elektrik ialah:
(1) Refraktori mestilah tinggi.Suhu arka melebihi 4000°C, dan suhu pembuatan keluli ialah 1500~1750°C, kadangkala setinggi 2000°C, jadi bahan refraktori diperlukan untuk mempunyai refraktori yang tinggi.
(2) Suhu pelembutan di bawah beban hendaklah tinggi.Relau elektrik berfungsi di bawah keadaan beban suhu tinggi, dan badan relau perlu menahan hakisan keluli cair, jadi bahan refraktori diperlukan untuk mempunyai suhu pelembutan beban yang tinggi.
(3) Kekuatan mampatan hendaklah tinggi.Lapisan relau elektrik dipengaruhi oleh kesan cas semasa pengecasan, tekanan statik keluli cair semasa peleburan, hakisan aliran keluli semasa mengetuk, dan getaran mekanikal semasa operasi.Oleh itu, bahan refraktori dikehendaki mempunyai kekuatan mampatan yang tinggi.
(4) Kekonduksian terma hendaklah kecil.Untuk mengurangkan kehilangan haba relau elektrik dan mengurangkan penggunaan kuasa, bahan refraktori dikehendaki mempunyai kekonduksian terma yang lemah, iaitu, pekali kekonduksian terma hendaklah kecil.
(5) Kestabilan terma hendaklah baik.Dalam beberapa minit dari mengetuk hingga mengecas dalam pembuatan keluli relau elektrik, suhu turun dengan mendadak dari sekitar 1600°C kepada di bawah 900°C, jadi bahan tahan api diperlukan untuk mempunyai kestabilan haba yang baik.
(6) Rintangan kakisan yang kuat.Semasa proses pembuatan keluli, sanga, gas relau dan keluli cair semuanya mempunyai kesan hakisan kimia yang kuat pada bahan refraktori, jadi bahan refraktori diperlukan untuk mempunyai rintangan kakisan yang baik.
Pemilihan bahan refraktori untuk dinding sisi
Bata MgO-C biasanya digunakan untuk membina dinding sisi relau elektrik tanpa dinding penyejuk air.Titik panas dan garisan sanga mempunyai keadaan perkhidmatan yang paling teruk.Ia bukan sahaja terhakis teruk dan dihakis oleh keluli cair dan sanga, serta kesan mekanikal yang teruk apabila sekerap ditambah, tetapi juga tertakluk kepada sinaran haba daripada arka.Oleh itu, bahagian-bahagian ini dibina dengan bata MgO-C dengan prestasi cemerlang.
Untuk dinding sisi relau elektrik dengan dinding yang disejukkan dengan air, disebabkan penggunaan teknologi penyejukan air, beban haba meningkat dan keadaan penggunaan lebih ketat.Oleh itu, bata MgO-C dengan rintangan sanga yang baik, kestabilan kejutan haba dan kekonduksian terma yang tinggi harus dipilih.Kandungan karbonnya ialah 10%~20%.
Bahan refraktori untuk dinding sisi relau elektrik kuasa ultra tinggi
Dinding sisi relau elektrik kuasa ultra tinggi (relau UHP) kebanyakannya dibina dengan bata MgO-C, dan kawasan panas dan garis sanga dibina dengan bata MgO-C dengan prestasi cemerlang (seperti matriks karbon penuh MgO-C batu bata).Meningkatkan hayat perkhidmatannya dengan ketara.
Walaupun beban dinding relau telah dikurangkan disebabkan oleh penambahbaikan dalam kaedah pengendalian relau elektrik, masih sukar bagi bahan refraktori untuk memanjangkan hayat perkhidmatan tempat panas apabila beroperasi di bawah keadaan peleburan relau UHP.Oleh itu, teknologi penyejukan air telah dibangunkan dan digunakan.Untuk relau elektrik menggunakan penorehan EBT, kawasan penyejukan air mencapai 70%, sekali gus mengurangkan penggunaan bahan refraktori.Teknologi penyejukan air moden memerlukan bata MgO-C dengan kekonduksian terma yang baik.Asfalt, bata magnesia terikat resin dan bata MgO-C (kandungan karbon 5%-25%) digunakan untuk membina dinding sisi relau elektrik.Di bawah keadaan pengoksidaan yang teruk, antioksidan ditambah.
Bagi kawasan hotspot yang paling teruk rosak akibat tindak balas redoks, bata MgO-C dengan magnesit bercantum kristal besar sebagai bahan mentah, kandungan karbon lebih daripada 20%, dan matriks karbon penuh digunakan untuk pembinaan.
Perkembangan terkini bata MgO-C untuk relau elektrik UHP adalah menggunakan pembakaran suhu tinggi dan kemudian impregnasi dengan asfalt untuk menghasilkan apa yang dipanggil bata MgO-C yang diresapi asfalt yang dibakar.Seperti yang dapat dilihat daripada Jadual 2, berbanding dengan bata yang tidak diresapi, kandungan karbon sisa bata MgO-C yang dibakar selepas impregnasi asfalt dan pengkarbonan semula meningkat sebanyak kira-kira 1%, keliangan berkurangan sebanyak 1%, dan kekuatan lenturan suhu tinggi dan tekanan. rintangan adalah Kekuatan telah dipertingkatkan dengan ketara, jadi ia mempunyai ketahanan yang tinggi.
Bahan refraktori magnesium untuk dinding sisi relau elektrik
Lapisan relau elektrik dibahagikan kepada alkali dan berasid.Yang pertama menggunakan bahan refraktori alkali (seperti bahan refraktori magnesia dan MgO-CaO) sebagai lapisan relau, manakala yang kedua menggunakan batu bata silika, pasir kuarza, lumpur putih, dll. untuk membina lapisan relau.
Nota: Untuk bahan pelapik relau, relau elektrik alkali menggunakan bahan refraktori alkali, dan relau elektrik berasid menggunakan bahan refraktori berasid.
Masa siaran: 12-Okt-2023
