Cromo-zircônio corundum castáveissão um material refratário de alto desempenho modificado pela adição de óxido de cromo (Cr₂O₃) e óxido de zircônio (ZRO₂) ao corundão de alta pureza. Sua refratização geralmente pode atingir acima de 1790 graus e até 1850 graus. O valor específico depende da otimização da composição, pureza da matéria -prima e controle do processo de produção.
1. Mecanismo de composição do material e refratório
Matriz principal (corundum): o corundão branco fundido (-al₂o₃, pureza maior ou igual a 99%) é usado e seu ponto de fusão teórico é tão alto quanto 2050 graus, fornecendo resistência básica à alta temperatura para o material.
Óxido de cromo (Cr₂O₃): Adicionado em uma quantidade de 3%~ 10%, reagindo com FeO, CAO, etc. Na escória para formar uma fase de espinélio de alto ponto de fusão (como Fecr₂o₄, ponto de fusão ＞ 2100 graus), formando uma barreira densa, atraso na penetração de escória e indiretamente melhorando a reflexão.
Zircônia (ZRO₂): 5% ~ 15% O ZRO₂ é introduzido e seu ponto de fusão é tão alto quanto 2715 graus. Ao mesmo tempo, absorve o estresse térmico através do efeito de "endurecimento da transformação de fase" da fase tetragonal → Fase monoclínica, reduz a expansão das microcracks causadas por choque térmico em alta temperatura e mantém a integridade estrutural.
2. Faixa de refratório e fatores de influência importantes
Faixa típica: a refratultura da fórmula convencional de cromo-zircônio-corundum Castable é de 1790 ~ 1850 graus, por exemplo:
A refratização da fórmula básica (Cr₂o₃ 5%, ZRO₂ 8%, Corundum 80%) é de cerca de 1800 ~ 1820 graus;
A refratividade da fórmula de alta pureza (Cr₂o₃ 3%, ZRO₂ 5%, Corundum 90%) pode exceder 1850 graus.
3. Desempenho de alta temperatura na aplicação real
Temperatura de serviço: pode suportar o ambiente de alta temperatura de 1600 a 1750 graus por um longo tempo em fornos metalúrgicos (como concha, forno de refino de RH);
Resistência à corrosão: A camada de espinélio formada pela reação da escória de Cr₂o₃ e alcalina pode resistir à erosão da escória de alta alcalinidade (Cao\/SiO₂＞ 2), e a taxa de erosão é 30% ~ 50% menor que a dos cráticas de corundum comum;
Estabilidade de choque térmico: o endurecimento da mudança de fase de Zro₂ permite que o material suporta mais de 20 vezes no ciclo de resfriamento de água de 1100 graus, evitando o descamação estrutural causada por resfriamento e aquecimento rápido e estendendo indiretamente a vida útil do serviço de alta temperatura.
O cromio-zircônio Corundum Castable alcança um equilíbrio entre refratório, resistência à escória e estabilidade de choque térmico através das altas características do ponto de fusão da matriz de corundum e a sinergia funcional da Cr₂o₃\/ZRO₂, tornando-a uma escolha ideal para equipamentos de alta temperatura na metalurgia de aço, petroquímica e proteção ambiental.