Los moldeables de fibra de acero son materiales refractarios compuestos que incorporan clinker de bauxita de alta calidad como agregado, clinker de bauxita de alta calidad y polvo fino de corindón como matriz, y diversos materiales compuestos, incluidos polvos ultrafinos, como aglutinantes y aditivos. También se incluyen en la formulación fibras de acero inoxidable resistentes al calor (que normalmente constituyen del 0,6% al 2,5% en peso).
Estos hormigones introducen refuerzo de fibra de acero en materiales refractarios. Gracias al efecto sinérgico entre las fibras de acero y la matriz refractaria, las propiedades integrales del material mejoran significativamente, especialmente en términos de resistencia al impacto, resistencia al choque térmico y tenacidad.
Componentes principales
Matriz refractaria: Compuesto de agregados refractarios (como corindón, mullita, bauxita con alto contenido de alúmina, carburo de silicio, etc.) y polvos finos, proporciona propiedades refractarias básicas como resistencia a altas temperaturas y resistencia a la erosión.
Carpetas:Incluyen cemento aluminatos, fosfatos, silicato de sodio, etc., asegurando plasticidad durante la construcción y resistencia estructural después del endurecimiento.
Fibras de acero: Normalmente están hechos de acero inoxidable (p. ej., 304, 310S, etc., resistentes a la oxidación a alta temperatura) o fibras de aleación resistentes al calor, con un diámetro de 0,2 a 0,8 mm y una longitud de 15 a 50 mm. Funcionan a través del "efecto puente" y el "mecanismo de desviación de grietas", inhibiendo la iniciación y propagación de grietas en la matriz, mejorando así la dureza del material.
característica
| Dimensión de rendimiento | Características de los moldes refractarios de fibra de acero. |
| Choque térmico | Las fibras de acero alivian el estrés térmico causado por cambios bruscos de temperatura, reduciendo significativamente el riesgo de agrietamiento. Son adecuados para hornos con frecuentes paradas y grandes fluctuaciones de temperatura. |
| Resistencia al impacto y la abrasión | Las fibras de acero mejoran la tenacidad, resisten impactos mecánicos (como la abrasión del material y el impacto del flujo de gas) y reducen el desgaste, prolongando así la vida útil. |
| Resistencia a altas temperaturas |
La estructura compuesta formada por fibras de acero y la matriz refractaria mantiene la estabilidad estructural a altas temperaturas, superando la de los moldes refractarios ordinarios. |
| Antifisuras | Los poros entre las fibras pueden liberar la presión de vapor generada por la evaporación del agua, lo que reduce el riesgo de estallido durante la construcción y el horneado. |
Especificaciones físicas y químicas
| Grado / Especificaciones |
NDL-60G |
NDL-70G |
NDL-75G |
NDG-80G |
NDG-90G |
|
|
Alabama2O3 % Mayor o igual a |
60 |
70 |
75 |
80 |
90 |
|
|
Densidad aparente (g/cm3) Mayor o igual a |
110 grados x 24 horas |
2.30~2.40 |
2.40-2.50 |
2.50~2.60 |
2.60~2.80 |
2.90~3.10 |
|
Cambio lineal (%) |
1100 grados x 3 horas |
±0.5 |
±0.5 |
±0.3 |
±0.3 |
±0.3 |
|
Fuerza aplastante (Mpa) Mayor o igual a |
110 grados x 24 horas |
35 |
45 |
50 |
55 |
70 |
|
1100 grados x 3 horas |
50 |
60 |
70 |
80 |
100 |
|
|
HMOP Módulo de ruptura caliente (Mpa) Mayor o igual a |
110 grados x 24 horas |
6 |
7 |
8 |
9 |
>11 |
|
1100 grados x 3 horas |
8 |
10 |
11 |
>11 |
>11 |
|
|
Clasificación Temperatura (grados) |
1350 |
1400 |
1500 |
1500 |
1600 |
|
Aplicacioness
Industria metalúrgica: Chimeneas de altos hornos, tuberías de estufas de alto calor, orificios de derivación de convertidores, etc., para resistir la abrasión causada por el acero fundido a alta temperatura y el choque térmico.
Revestimientos de cucharones y artesas: Soporta cargas frecuentes y cambios bruscos de temperatura.
Industria de Materiales de Construcción y Cerámica: Hornos de descomposición de hornos de cemento, conductos de aire terciario, tapas de hornos túnel cerámicos, secciones de alta temperatura de hornos de rodillos, para resistir el desgaste por flujos de gas cargados de polvo y la corrosión a alta temperatura, y para adaptarse a las variaciones periódicas de temperatura.
Industria química y energética: Revestimientos de gasificadores, cámaras de combustión de incineradores, puertos de carga de hornos de vidrio, canales de flujo, para resistir altas temperaturas, gases ácidos (p. ej., SO₂, HCl) y fregado por partículas sólidas, y para resistir la erosión por vidrio fundido y el impacto mecánico.
Puntos de construcción
Dispersión de fibra: Utilice una batidora de acción forzada. Primero, premezcle los agregados refractarios con el aglutinante, luego agregue las fibras de acero en lotes. Amplíe el tiempo de mezclado entre 2 y 3 minutos en comparación con los hormigones ordinarios para garantizar una distribución uniforme de las fibras y evitar la aglomeración.
Proceso de vibración: Las fibras de acero pueden aumentar la viscosidad del material, lo que requiere una mejora adecuada de la vibración para garantizar la compacidad. Sin embargo, se debe evitar la vibración excesiva para evitar el asentamiento de las fibras o la orientación unidireccional.
Curar y hornear: Durante el curado a temperatura normal, se debe evitar el riego directo; en su lugar, humedezca con láminas de plástico. Siga una curva de aumento de temperatura escalonada durante el horneado: drene lentamente el agua en la etapa de baja temperatura (<300°C) to prevent excessive vapor pressure from causing delamination between fibers and the matrix.
Al combinar rigidez y flexibilidad, los moldes refractarios de fibra de acero abordan los defectos de los materiales refractarios tradicionales, como la alta fragilidad y la poca resistencia al choque térmico. Se han convertido en materiales clave para el desarrollo de hornos industriales modernos hacia una alta eficiencia y una larga vida útil. El núcleo técnico reside en el mecanismo de transferencia de tensión en la interfaz fibra-matriz. Las direcciones de desarrollo futuro incluyen el desarrollo de fibras con mayor resistencia a la temperatura (como fibras cerámicas y fibras compuestas de cermet) y la optimización de la tecnología de distribución de fibras para ampliar aún más los escenarios de aplicación.
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