Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Изменение объема и линейных размеров огнеупора

Изменение объема и линейных размеров огнеупора
При высоких температурах возможны два вида изменения объема и линейных размеров огнеупоров в процессе их работы, в кладке тепловых агрегатов: обратимые тепловые расширения и остаточные изменения размеров. Последние обусловлены необратимыми физико-химическими процессами, протекающими в огнеупоре при высоких температурах. Такими процессами могут быть: спекание материала вследствие появления жидкой фазы, обусловливающее усадку и различные полиморфные превращения в кристаллической фазе, меняющие ее плотность. Как спекание, так и полиморфные превращения в основном должны заканчиваться при обжиге огнеупорных изделий в процессе их изготовления на заводах. Отсюда вытекает известное правило, что температура обжига изделий всегда должна несколько превышать температуру при их эксплуатации.

Однако указанное требование часто не выполняют, а сравнительно короткое время обжига изделий не приводит к равновесию фазовых составов. Поэтому ряд процессов продолжают протекать в изделиях и во время их службы. При этом возникают остаточные деформации, характеризующиеся показателем «постоянства объема».

Как обратимые, так и необратимые деформации влияют на стойкость огнеупорных изделий в процессе их эксплуатации.

Тепловое расширение огнеупоров вызывает температурные напряжения, приводящие к растрескиванию изделия. Этот процесс, связанный с теплофизическими показателями огнеупора, будет рассмотрен ниже.

Остаточные изменения, обусловленные непостоянством объема, приводят к расстройству кладки и раскрытию швов. Если остаточные изменения объема обусловлены полиморфными превращениями, то они могут создать и расширение – рост кладки, что должно быть учтено специальными конструктивными мерами. Иначе может произойти разрушение кладки.

В большинстве же случаев непостоянство объема проявляется в сокращении размеров и характеризуется величиной дополнительной усадки, определяемой по ГОСТ 5402 – 50.

Образцы в виде приемы размером приблизительно 100 х 30 х 30 мм дополнительно обжигают при температурах порядка 1250 – 1450°С, обычно уточняемых техническими условиями на данный огнеупор. Величину дополнительной усадки (или роста) определяют как разницу (в процентах) размеров или объемов до нагревания и после него. Поскольку величина дополнительной усадки для изделий обычно не превышает 1,0–1,5%, то линейные размеры следует измерять с высокой точностью.

Для характеристики суммарных линейных изменений, включающих коэффициент линейного расширения и остаточные деформации, применяют ряд методов, фиксирующих непрерывные изменения линейных размеров при нагреве (дилатометрические методы).

Пути предотвращения образования холодных трещин

Применение легированных сталей средней и высокой прочности в промышленности позволяет повысить несущую способность конструкции...

Преимущества применения двухструйного сварочного сопла

По результатам исследований установлено, что применение двухструйного сварочного сопла выбранной конструкции способствует измельчению микроструктуры...

Специфика теплового воздействия на сталь при сварке вызывает многообразные сложные изменения в составе и структуре метала сварных соединений...