§ 4. Вогнетривкі матеріали

У більшості промислових способів одержання металів і сплавів мають місце процеси плавки при високих температурах. Тому внутрішнє облицювання (футеровку) металургійних печей і ін. пристроїв, а також ковшів для розливання металу роблять із матеріалів, що володіють огнеупорностью, здатністю витримувати навантаження при високих температурах, протистояти різким змінам температур і хімічному впливу шлаків і грубних газів. Вогнетривкі матеріали застосовують у вигляді цегл різних форм і розмірів, фасонних виробів (трубок, пробок), а також порошків і розчинів для заповнення швів між цеглами при кладці печей.

По хімічних властивостях вогнетривкі матеріали бувають кислі, основні й нейтральні.

Матеріали, у яких утримується велика кількість кремнезему (Sі2), називаються кислими.

Матеріали, у яких багато перевелися (Сао) і окису магнію (Mg) називаються основними.

Матеріали з високим змістом глинозему (Al2O3) або окису хрому (Сr2O3) ставляться до нейтральних.

Якщо робочий простір плавильної печі выложено з кислих вогнетривких матеріалів, то пекти називається кислої, а якщо з основних матеріалів, те основний.

По ступені огнеупорности матеріали розділяють на вогнетривкі (1580 - 1770°С), высокоогнеупорные (1770 - 2000°С) і вищої огнеупорности (вище 2000°С).

До кислих матеріалівставляться:

1. кварцовий пісок, у якому не менш 95% Sі2. Застосовують для наварки й набивання подин кислих сталеплавильних печей.

2. динасова цеглай вироби виготовлені із кварциту й кварцового піску, що містить більше 93 - 97% Sі2. Огнеупорность динасу не менш 1690 - 1720°С. Їм футеруют мартенівські, електросталеплавильные печі, конвертери, коксові печі.

До основнихматеріалів ставляться:

1. магнезитовийметалургійний порошок, що виходить після отжига природного магнезиту (MgCO3). Він містить 85 - 88 % Mg і застосовується для наварки й набивання подин основних сталеплавильних печей.

2. магнезитову цеглувиготовляють із обпаленого магнезиту. Він містить не менш 86 - 90% Mg, його огнеупорность більше 2000° С, застосовується для кладки поду й стін основних мартенівських і электросталеплавильных печей. Володіє щодо невисокою термостійкістю.

3. магнезитохромитова цегламістить 60 % Mg і 8 - 13 % Сr2O3. Володіє огнеупорностью понад 2000°С, термостійкістю й шлакоустойчивостью, застосовується для кладки зводів мартенівських печей.

4. доломітовий порошокодержують після випалу доломіту (MgCO3?СаCO3) він містить 32 - 36 % Mg і 50 - 58 % Сао. Застосовується разом з магнезитовим порошком для наварки подин і укосів основних сталеплавильних печей.

5. хромомагнезитова цегламістить 42 % Mg і 15 - 20 % Сr2O3. Огнеупорность понад 2000°С. Застосовується в мартенівських печах.

До нейтральних матеріалів ставляться:

1. шамотна цегла й вироби. Їх виготовляють із суміші сирої й обпаленої глини. У їхньому складі втримується 50 - 60 % Sі2 і 30 - 42 % Al2O3. Огнеупорность шамоту 1580 - 1730°С. Шамотні вироби застосовують для футеровки доменних печей, разливочных ковшів, газогенераторів і ін..

2. вуглецевацегла, блоки й ін. виробу містять 92 % З, вони высокоогнеупорные, застосовуються для кладки доменних печей, електролізних ванн для одержання алюмінію, сталеразливочных ковшів, тиглів для плавки мідних сплавів.