影响镁碳砖检验结果的因素
2015-12-10王丽娜李琦
王丽娜 李琦
辽宁省产品质量监督检验院(110032)
影响镁碳砖检验结果的因素
王丽娜 李琦
辽宁省产品质量监督检验院(110032)
简述了影响镁碳砖显气孔率和耐压强度检验结果的因素,从样品的制备到样品的检验两个环节说明了影响检验结果的因素,分析了如何得到真实的反映镁碳砖产品准确的物理指标。同时对镁碳砖生产企业提出相应的几点要求。
镁碳砖;显气孔率;耐压强度;检测结果
镁碳砖是镁质耐火材料的一种,镁质耐火材料的耐火度高,抵抗碱性渣的能力强,是炼钢碱性转炉、电炉、混铁炉、许多有色金属火法冶炼炉中使用最广泛、最重要的一类耐火材料,也是玻璃熔窑蓄热室、水泥窑等高温带最常用的耐火材料。石墨作为生产镁碳砖的主要原料是因为它有优良的物理性能:对炉渣的不润湿性、高的导热性、低的热膨胀性,高温下与耐火材料不发生共熔,耐火度高。辽宁省有优质的菱镁矿资源,有大量的镁碳砖生产企业。辽宁省产品质量监督检验院承担辽宁省镁碳砖的监督抽查、生产许可证发放与委托检验等工作,检验过程中显气孔率和常温耐压强度不合格的生产企业较多,给企业声誉带来极大的负面影响。下面简要介绍影响显气孔率与耐压强度检测结果的因素,以及按照国家标准检测出的准确检验结果。
1 影响显气孔率检测结果的因素
显气孔率是评价耐火制品质量的重要指标,不仅可反映耐火材料的致密程度,还表征其制造工艺是否合理[1]。显气孔率的检验,依据GB/T2997-2000《致密定形耐火制品体积密度、显气孔率和真气孔率试验方法》。
1)样品制备的影响
样品制备依据GB/T7321-2004《定形耐火制品试样制备方法》。该方法规定制样部位的确定原则为耐火制品的薄弱部位或使用的关键部位制取试样。显气孔率试样的制取部位为试样的边角。因为镁碳砖在成型的过程中边角受到的压力较中间部位小,是试样的薄弱部位,所以在样品的边角切取试样进行检验。
2)水分的影响
烘干过程中,控制好温度,准确称量烘干前后的质量,使试样达到恒重。最后两次称量质量差不超过0.1%,水分排干,减少水分对结果的干扰。
3)浸液的影响
在检验工程中选择煤油作为浸液,选择煤油作为浸液的原因是水对石墨的润湿性较差。通过选取水和工业纯煤油作为不同浸液对含碳量14%~18%的镁碳砖研究表明,用工业煤油作为浸液测得的显气孔率结果比用水的高约14%。
通过以上的分析可知,试验中注意以上影响因素可得到镁碳砖显气孔率真实的数据。
2 影响耐压强度检测结果的因素
虽然耐火材料使用过程中很少由常温下的静负荷而损坏,但是耐压强度可间接评定制品的耐磨性、耐冲击性,不烧制品的结合强度[2]。因此,耐火材料的常温耐压强度是判断制品质量的常用检验项目。耐压强度的检验依据是GB/T5072-2008《常温耐压强度实验方法》。
1)样品制备的影响
常温耐压强度的试样与显气孔率的试样均在样品的边角部位制取,取样品的薄弱部分。试样从制品成型受压面钻取,因为石墨是鳞片状结晶,在平行与垂直方向上的差异较大。坯体在压制过程中石墨的鳞片状结晶易与压制方向成垂直排列,制品在压制方向上耐压强度较大。
2)平整度的影响
钻取的圆柱体试样两端的受压面应打磨平整。如果表面平整度差,试样表面受力不均,局部应力集中,则产生巨大的斜断裂纹,不能反映试样真实的耐压强度。
3)水分的影响
烘干过程中,控制好温度,使试样达到恒重,水分排干,防止试样受潮。
3 对镁碳砖生产企业的要求
生产低显气孔率、高耐压强度的优质镁碳砖制
品,是每个耐火材料企业应该不断努力的目标。这就需要镁碳砖生产企业选择低气孔率的原料,根据最紧密堆积原理,采用合理的颗粒级配,通过调整基质配料的粒度、组成来控制气孔的尺寸、形状和分部。合理使用结合剂,充分均匀混练,高压成型。耐火材料生产企业还应该进一步提高装备水平、技术条件、生产工艺、检测手段,提高企业的竞争力。
4 结语
在检验过程中严格按照国家标准,注意试验过程中的每个细节,得到准确反映样品的数据。为企业提供准确的检验数据,履行好监督责任。镁碳砖生产企业也应该不断提高生产、检验能力,适应激烈的市场竞争。
[1]徐维忠.耐火材料[M].北京:冶金工业出版社,1992:90
[2]张会兵,王红磊,鲍中诚,李宝国.浸液对镁碳砖显气孔率和体积密度测定的影响[J].耐火材料,2007,41(5).