O uso da concha se refere a garantir que não haverá acidentes como queima da concha, amolecimento da concha e queda da concha durante a vida útil projetada do revestimento da concha. Ao considerar o uso da concha, sua vida útil deve ser considerada primeiro, ou seja, garantir que a temperatura da superfície do revestimento seja menor que a temperatura de fluência do material do revestimento durante a vida útil do revestimento, que geralmente deve ser menor que 300~350 graus (a temperatura de fluência do aço carbono é de 300~350 graus, e a temperatura de fluência do aço de liga é de 350~400 graus).
Selecionandotijolos refratáriospara revestimento de concha é uma tarefa crítica porque afeta diretamente a vida útil da concha, a eficiência do processo de fabricação de aço e a qualidade do aço fundido. A seleção de materiais refratários para revestimento de concha é baseada principalmente nas condições de uso da concha, como a temperatura do aço fundido, composição química, modo de operação e fatores econômicos. A seguir está uma descrição detalhada da seleção de materiais refratários para revestimento de concha:
1. Estrutura de revestimento
O revestimento da concha é geralmente composto de uma camada de trabalho, uma camada permanente e uma camada isolante: a camada de trabalho está em contato direto com o aço fundido e é principalmente submetida a alta temperatura e erosão química. A camada permanente fica atrás da camada de trabalho, fornecendo certo suporte e proteção resistente ao calor. A camada isolante fica na camada externa para reduzir a perda de calor.
2. Materiais de revestimento comuns e suas características
Composição do tijolo de carbono de magnésio: magnésia (MgO) e carbono (C). Possui alta refratariedade, alta estabilidade ao choque térmico e resistência à erosão de escória. É usado para panelas que exigem alta resistência à erosão de escória e estabilidade ao choque térmico, como siderurgia comum e produção de aço limpo.
Composição de tijolos refratários de alumínio magnésio carbono bauxita (Al₂O₃), magnésia (MgO) e carbono (C). Tem as vantagens de tijolos de magnésio carbono e tijolos de alta alumina, boa estabilidade de choque térmico e forte resistência à oxidação. É adequado para conchas que exigem boa resistência à erosão de escória e resistência ao choque térmico.
Tijolos de alta alumina contêm bauxita com maior teor de alumínio. Alta refratariedade, boa resistência mecânica, mas baixa resistência à erosão de escória. É adequado para conchas comuns, especialmente para ambientes de escória alcalina ou fracamente ácida.
O tijolo de espinélio de magnésio é espinélio de alumina (MgAl₂O₄) formado por bauxita e magnésia. Ele tem boa resistência à erosão de escória, resistência ao choque térmico e resistência estrutural. É adequado para produção de aço limpo e processos de fabricação de aço exigentes.
Tijolos refratários de zircônio são compostos principalmente de óxido de zircônio (ZrO₂). É resistente a altas temperaturas e erosão química, mas o preço é relativamente alto. É usado na produção de aço especial ou em conchas sob condições de alta temperatura.
Materiais de fundição e revestimentos de pulverização contêm bauxita, magnésia e ligantes. É fácil de construir e pode formar revestimentos sem costura para reduzir defeitos estruturais. É usado para reparar ou construir revestimentos com formas complexas.
