- •Тема 1. Вступ
- •1.1. Загальні питання
- •1.2. Коротка історична довідка
- •Тема 2. Класифікація вогнетривів
- •2.1. Класифікація по вогнетривкості
- •2.2. Класифікація вогнетривів по хіміко-мінералогічній сполуці
- •2.3. Класифікація вогнетривів за хімічним складом й технологією виробництва
- •II Алюмосилікатні вогнетриви:
- •2.4. Класифікація не формованих вогнетривких матеріалів по призначенню
- •2.5. Класифікація вогнетривів по пористості
- •2.6. Класифікація по області застосування
- •Тема 3. Властивості вогнетривів
- •3.1. Шлакостійкість вогнетривів
- •3.2. Вогнетривкість вогнетривів
- •3.3. Термічна стійкість вогнетривів
- •3.4. Теплоємність вогнетривів
- •3.5. Теплопровідність вогнетривів
- •3.6. Температуропровідність
- •3.7. Електропровідність вогнетривів
- •3.8. Пористість вогнетривів
- •З.9. Газопроникність вогнетривів
- •3.10. Зміна об'єму вогнетривів
- •З.11. Точність розмірів і форми вогнетривких виробів
- •3.12 Міцність при високих температурах.
- •3.12.1. Температура деформації під навантаженням
- •3.12.2 Тимчасовий опір стиску
- •Тема 4. Взаємодія вогнетривів зі шлаками, металами, газами
- •4.2. Коротка характеристика металургійних шлаків
- •4.3. Взаємодія вогнетривів з вуглецем
- •4.4. Взаємодія вогнетривів з металами
- •4.5. Руйнування вогнетривів газами
- •4.6. Руйнування вогнетривів цинком
- •4.7. Взаємодія вогнетривів різного хімічного складу між собою
- •Тема 5. Фізико-хімічні основи виробництва вогнетривів
- •5.1. Кварцити й піщаники
- •5.2. Вогнетривкі глини
- •5.3. Каоліни
- •5.3. Високоглиноземиста сировина
- •5.4. Сировина для основних вогнетривів
- •5.5. Вуглеводовмістна сировина
- •Тема 6. Виробництво вогнетривів
- •6.1. Фізико-хімічні основи технології виробництва динасу
- •6.1.1 Призначення динасових виробів
- •6.2. Алюмосилікатні вогнетриви
- •6.2.1. Властивості вогнетривких глин і виробництво шамотних виробів
- •Упорні глини.
- •6.2.3. Зміни, що відбуваються в глинах і каолінах при випалі
- •6.3. Високоглиноземисті вогнетривкі вироби
- •6.3.1 Загальна характеристика
- •6.4. Властивості ї області використання високоглиноземистих вогнетривів
- •Теплопровідність корунду й муліту
- •Тема 7. Вогнетриви з основними властивостями
- •7.1. Магнезіальні вогнетриви
- •7.1.1. Магнезитові вогнетриви
- •Високогустинні магнезитові вироби
- •7.1.2. Форстеритові вогнетриви
- •7.1.3. Шпинельні вогнетриви
- •7.1.4. Доломітові вогнетриви
- •7.2. Магнезіальні хромовмісткі вогнетриви
- •7.2.1. Хромомагнезитові вогнетриви
- •7.2.1. Термостійкі хромомагнезитові вироби
- •7.2.2. Магнезитохромітові вогнетриви
3.6. Температуропровідність
Температуропровідність характеризує швидкість поширення температури й визначається по формулі:
α=λ/cδ (м2/c)
де: λ - теплопровідність Вт/ (м∙К); δ - гадана щільність, кг/м3; с - теплоємність, Дж / (кг∙ °К).
Характеристика теплофізичних властивостей вогнетривів наведена в таблиці 3.3
3.7. Електропровідність вогнетривів
Електропровідність вогнетривів має особливе значення в електронагрівальних агрегатах. Тому важливо знати електричні властивості вогнетривів і зміни їх з підвищенням температури.
Більшість вогнетривких виробів при звичайній температурі не проводять електричного струму, а деякі з них застосовують як електричні ізолятори. Однак при нагріванні вогнетривких виробів їхній електричний опір значно зменшується.
3.8. Пористість вогнетривів
Вогнетривкі вироби є пористими тілами. Стійкість вогнетривів проти шлакорозїдання залежить від пористості виробу. Зі збільшенням пористості вогнетривів значно зростає поверхня їхнього контакту з розплавом і різко падає стійкість вогнетривів проти шлакорозїдання.
Вогнетриви, використовувані у вакуумних печах, повинні мати мінімальну пористість для того, щоб зменшити непродуктивну роботу вакуумних насосів по відкачці газу з їхніх пор.
Розмір пор, їхня структура й кількість у вогнетривких виробах різноманітні:
у легковагих вогнетривах пористість досягає 60...75%,
для більшості вогнетривких виробів вона перебуває в межах 15...28%,
у плавлених виробів зменшується до 10% і навіть до нуля.
Пористість обпалених виробів являє собою комбінацію невеликих об'ємів, зв'язану між собою капілярами, або повністю ізольованих друг від друга малих об'ємів, заповнених газом. Тому можна розглядати:
загальну або істотну пористість, під якою розуміється сума всіх пор, що є у виробі;
гадану, або відкриту пористість, тобто відношення об'єму, зайнятого у виробі порами, що повідомляються між собою, і навколишнім середовищем, до загального об'єму вогнетриву, вираженому в %;
закриту пористість, що являє собою суму пор, ізольованих один від одного й від оточуючого вогнетрив середовища.
Величина пор вогнетривких виробів коливається в досить широких межах, від декількох міліметрів до молекулярних розмірів.
Пори, зв'язані між собою й зовнішнім середовищем капілярами, спричиняють просочування вогнетривких виробів розплавами. Пористість вогнетривів тісно пов'язана з водопоглиненням і водопроникністю, шлакопроникністю й газопроникністю. Визначення пористості вогнетривів досить складно, тому пористість їх визначають через водопоглинення.
З.9. Газопроникність вогнетривів
Газопроникність вогнетривких виробів залежить від структури вогнетриву, від температури й тиску, при яких відбувається дія газу, від величини й характеру пор. Газопроникність вогнетривів перебуває в прямій залежності від кількості наскрізних пор.
Пористість і газопроникність вогнетривких виробів особливого значення набувають у металургії кольорових, рідких і благородних металів, де втрата кожного грама коштовного металу має дуже велике значення.