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水泥窯用耐火材料的磨損機理

添加時間:2017年6月16日  瀏覽次數:

       水泥窯用耐火材料的磨損主要分為黏著磨損、磨粒磨損和腐蝕磨損三種。磨損發生時,應認真分析,根據不同的損壞機理,采取不同的措施,通過降低工作負荷或者是提高耐火材料的耐磨性,來延長窯襯的壽命。

       高溫情況下,黏著磨損是主要的破壞形式,黏著磨損是在法向載荷作用下,窯料和耐火材料的接觸表面發生相對滑動產生的破號。水泥窯窯口澆注料主要發生這種損壞,破壞過程為:(1)窯料和耐火材料接觸:(2)在某種程度上,窯料和耐火材料發生粘結:(3)窯料和耐火材料分離,窯料撕裂部分耐火材料。黏著磨損和法向載荷成正比,和被磨損材料的屈服強度成反比。所以,提高耐火材料的熱態強度有助于提高抵抗高溫磨損的能力。

回轉窯

       低溫情況下,磨粒磨損主要是破壞形式。磨粒磨損可分為鑿削式磨損、高應力碾壓式磨損和地應力擦傷使磨損。鑿削式磨損的特性是是:磨粒鑿入材料,在相對滑動中,磨粒從材料表面切割下一定數量的組織,在耐火材料表面犁出一道道溝槽。高應力碾壓式磨損的特征是:磨粒所受到的最大應力超過了磨粒的強度,磨粒不斷被碾細,耐火材料表面也發生碎裂、剝落的過程。低應力擦傷式磨損的特征是:磨粒所受到最大應力不超過磨粒的強度磨粒不被碾碎但被磨鈍,耐火材料表面因發生低應力擦傷而緩慢損耗。低應力擦傷磨損的情況下,破壞常常從耐火材料中顆粒的界面開始。通常,受疲勞作用后,顆粒界面的裂紋擴張,接著就是界面斷裂和顆粒的脫落。機械磨損的一般規律是:磨粒硬度越高,數量越多,耐火材料的硬度越低,磨粒、耐火材料的相對速度越大,磨損越嚴重。

       腐蝕磨損因磨損和腐蝕同時作用而產生。存在腐蝕性介質時,材料的損壞大大加速。腐蝕磨損的過程是:首先,耐火材料的表面手磨損介質的作用產生溝槽或微裂紋。其次,腐蝕介質沿微裂紋侵入受磨損材料表面,發生腐蝕反應。接著,材料受磨損的部位變質,這些部位因性能弱化而缺乏抵抗磨損的能力。最后,磨損介質除去耐火材料表面的變質物質。

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