Jan 07, 2025 ฝากข้อความ

อะไรเป็นสาเหตุของการสึกหรอของเครื่องหล่อทนไฟในอุตสาหกรรมทนไฟ?

1. การกระทำเชิงกล
(i) วัสดุการกำจัดสิ่งสกปรก
ในสถานการณ์การผลิตอุตสาหกรรมจำนวนมากเช่นเตาหลอมระเบิดในอุตสาหกรรมโลหะและเตาเผาแบบโรตารี่ในอุตสาหกรรมซีเมนต์วัสดุจำนวนมากจะไหลภายใน วัสดุต่าง ๆ เช่นแร่เหล็กและโค้กในเตาหลอมระเบิดจะกัดเซาะเยื่อบุอย่างต่อเนื่องของเตะทนไฟได้ด้วยความเร็วสูงขณะที่ร่างกายของเตาทำงานหรือการไหลเวียนของอากาศขับเคลื่อนมัน การกำจัดการกัดเซาะระยะยาวและความเข้มสูงจะค่อยๆทำให้อนุภาคบนพื้นผิวของ castable ถูกลอกออกส่งผลให้การสึกหรอโดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีการไหลของวัสดุที่รวดเร็วการไหลขนาดใหญ่และทิศทางการไหลของตัวแปร การสึกหรอนั้นร้ายแรงกว่า

refractory castables

(ii) แรงเสียดทานการใช้งานอุปกรณ์
หากใช้วัสดุทนไฟได้ในอุปกรณ์บางอย่างที่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่เชิงกลเช่นใกล้อุปกรณ์ส่งสัญญาณของเตาเผาอุณหภูมิสูงบางส่วนเนื่องจากอุปกรณ์ยังคงทำงานต่อไปชิ้นส่วนที่สัมผัสกับ castable จะสร้างแรงเสียดทาน ตัวอย่างเช่นเมื่อล้อรองรับของเตาเผาหมุนมันจะสร้างแรงเสียดทานการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์กับ castable ที่ส่วนรองรับ แรงเสียดทานซ้ำ ๆ นี้จะเสื่อมสภาพพื้นผิวของ castable ทำให้เกิดการสึกหรอ ยิ่งความถี่แรงเสียดทานสูงขึ้นและยิ่งแรงดันมากขึ้นเท่าใดการสึกหรอก็ยิ่งรุนแรงขึ้น

2. ผลความเครียดจากความร้อน

(i) การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ

castables วัสดุทนไฟอาจเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิบ่อยครั้งในระหว่างการใช้งาน ตัวอย่างเช่นในเตาเผาที่ไม่ต่อเนื่องอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อเตาเผาและลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อเตาหยุด การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วนี้จะทำให้เกิดความเครียดจากความร้อนภายใน castable เนื่องจากระดับการขยายตัวทางความร้อนที่ไม่สอดคล้องกันและการหดตัวของชิ้นส่วนต่าง ๆ จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะทำให้เกิด microcracks ภายในวัสดุ เมื่อจำนวนรอบความร้อนเพิ่มขึ้น microcracks เหล่านี้จะยังคงขยายและเชื่อมต่อในที่สุดก็ทำให้โครงสร้างของ castable หลวมลดความแข็งแรงและทำให้ไวต่อการสึกหรอมากขึ้นเมื่ออยู่ภายใต้แรงภายนอก

(ii) ความแตกต่างของการไล่ระดับอุณหภูมิ

ในอุปกรณ์อุณหภูมิสูงขนาดใหญ่ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างส่วนต่าง ๆ ของ castable มีขนาดใหญ่ซึ่งจะสร้างการไล่ระดับอุณหภูมิ ตัวอย่างเช่นบนผนังของเตาเผาอุณหภูมิที่อยู่ด้านข้างใกล้กับแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงสูงมากในขณะที่อุณหภูมิด้านนอกค่อนข้างต่ำซึ่งจะสร้างความเครียดจากความร้อนภายในวัสดุ หากอยู่ในสถานะนี้เป็นเวลานานความเครียดจากความร้อนจะทำให้เกิดการเสียรูปและร้าวซึ่งจะช่วยลดความต้านทานการสึกหรอและทำให้พื้นผิวเสื่อมสภาพได้ง่ายขึ้นโดยวัสดุ

iii. ปัจจัยการกัดกร่อนทางเคมี
(i) การกัดกร่อนของตะกรัน

ในกระบวนการของการถลุงเหล็กมีการผลิตตะกรันจำนวนมาก ตะกรันเหล่านี้มักจะมีส่วนประกอบทางเคมีที่หลากหลายเช่นเหล็กออกไซด์และแคลเซียมออกไซด์ เมื่อตะกรันสัมผัสกับวัสดุทนไฟได้อาจตอบสนองทางเคมีกับส่วนประกอบบางอย่างใน castable เพื่อสร้างสารประกอบใหม่ ตัวอย่างเช่นสารอัลคาไลน์ในตะกรันอาจทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบที่เป็นกรดใน castable การเปลี่ยนโครงสร้างดั้งเดิมของ castable ทำให้มันหลวมและบอบบางลดความต้านทานการสึกหรออย่างมากและทำให้มีแนวโน้มที่จะสวมใส่ภายใต้กองกำลังภายนอกเช่นการกำจัดวัสดุ
(ii) การกัดกร่อนของก๊าซ

สภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิสูงบางแห่งมีก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเช่นซัลเฟอร์ไดออกไซด์และก๊าซอื่น ๆ ในเตาเผาแก้ว ก๊าซเหล่านี้อาจทำปฏิกิริยาทางเคมีด้วยเครื่องดูดซับวัสดุทนไฟที่อุณหภูมิสูงทำให้เกิดความเสียหายต่อพันธะทางเคมีภายในลดความแข็งแรงของวัสดุและค่อยๆสึกกร่อนและทำลายพื้นผิวซึ่งทำให้การสึกหรอรุนแรงขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออยู่ในบรรยากาศที่มีก๊าซกัดกร่อนเป็นเวลานานการสึกหรอจะยังคงสะสมต่อไป

iv. ปัจจัยประสิทธิภาพของวัสดุ

(i) ความแข็งแรงไม่เพียงพอ

หากคุณสมบัติเชิงกลของตัวดูดซับวัสดุทนไฟเองเช่นความแข็งแรงของแรงอัดและความแข็งแรงของการดัดงออยู่ในระดับต่ำมันจะยากที่จะต้านทานความเสียหายของแรงเหล่านี้เมื่อเผชิญหน้ากับความดันวัสดุปกติแรงเสียดทานของอุปกรณ์และแรงภายนอกอื่น ๆ ตัวอย่างเช่น castables ที่มีคุณภาพต่ำหรือไม่มีเหตุผลบางอย่างซึ่งความแข็งแรงไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของสภาพแวดล้อมการใช้งานจะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว
(ii) ความพรุนสูงเกินไป เมื่อความพรุนของ castable สูงเกินไปในมือข้างหนึ่งโครงสร้างของมันค่อนข้างหลวมและความต้านทานการสึกหรอของมันไม่ดี ในทางกลับกันรูขุมขนมีแนวโน้มที่จะกลายเป็นจุดเข้มข้นของความเครียด เมื่ออยู่ภายใต้แรงภายนอกหรือความเครียดจากความร้อนรอยแตกมีแนวโน้มที่จะขยายตัวจากรูขุมขนเร่งการสึกหรอของวัสดุ นอกจากนี้รูขุมขนอาจดูดซับสารกัดกร่อนบางอย่างทำให้เกิดความเสียหายต่อวัสดุ

ส่งคำถาม

whatsapp

โทรศัพท์

อีเมล

สอบถาม