Penambahan 5% hingga 10% (fraksi massa) Al2O3 pada bagian matriks bata karbon/grafit tanur tinggi (blok karbon) secara signifikan meningkatkan ketahanan korosi besi cair dan merupakan aplikasi bata karbon aluminium dalam sistem pembuatan besi. Kedua, bata karbon aluminium juga digunakan dalam pra-perlakuan besi cair dan palung penyalur.
Batangan karbon aluminium untuk pra-perlakuan besi cair
Batu bata aluminium silikon karbida terutama digunakan dalam peralatan untuk mengangkut besi cair seperti tangki besi cair. Namun, ketika jenis material tahan api ini digunakan dalam tangki besi cair besar dan pengaduk besi, dan menghadapi kondisi pemanasan dan pendinginan yang keras, material ini rentan terhadap retak, yang menyebabkan pengelupasan struktur. Selain itu, karena batu bata Al2O3-SiC-C yang digunakan dalam tangki logam panas besar dan pengaduk besi sering memiliki kandungan karbon 15% dan konduktivitas termal setinggi 17~21W/(m·K) (800℃), terjadi penurunan suhu besi cair dan masalah deformasi lembaran besi pada tangki besi cair besar dan kereta pengaduk. Solusinya adalah mencapai konduktivitas termal rendah dengan menghilangkan SiC, komponen dengan konduktivitas termal tinggi, sambil mengurangi kandungan grafit dan memurnikan grafit.
Melalui penelitian dasar, disimpulkan bahwa:
(1) Ketika kandungan grafit (fraksi massa) dalam bata karbon aluminium kurang dari 10%, struktur organisasinya terdiri dari Al2O3 yang membentuk matriks kontinu, dan karbon diisi dalam matriks dalam bentuk titik bintang. Pada saat ini, konduktivitas termal λ dari bata karbon aluminium dapat dihitung secara perkiraan dengan rumus (1)
Dalam rumus tersebut, λa adalah konduktivitas termal Al2O3; Vc adalah fraksi volume grafit. Ini menunjukkan bahwa konduktivitas termal bata aluminium karbon tidak ada hubungannya dengan konduktivitas termal grafit.
(2) Ketika grafit dimurnikan, konduktivitas termal bata aluminium karbon memiliki ketergantungan yang lebih rendah pada partikel grafit.
(3) Untuk bata aluminium-karbon rendah karbon, ketika grafit dimurnikan, matriks ikatan padat dapat terbentuk, yang dapat meningkatkan ketahanan korosi bata aluminium-karbon.
Hal ini menunjukkan bahwa bata karbon aluminium A rendah karbon dapat beradaptasi dengan kondisi operasi tangki logam panas besar dan gerbong pencampur besi dalam sistem pembuatan besi.
Waktu posting: 27 Februari 2024
