16. Temperatura spiekania

Ogniotrwałość i ogniotrwałość pod obciążeniem - klasyczne kryteria oceny odporności na działanie wysokiej temperatury

Temperatura spiekania - parametr praktyczny - to najniższa temperatura, przy której następuje nadtopienie warstwy zewnętrznej materiału formierskiego

	Temperatura spiekania
Dla odlewów staliwnych	>1400°C
Dla odlewów żeliwnych	>1350°C
Dla odlewów stopów miedzi	>1250°C

17. Wilgoć bezwzględna i względna

-bezwzględna W= m₁-m₂/m₂*100%

-względna W=m₂-m₁/m₂ *100%

m₁ - próbka wilgotna

m₂ - próbka wysuszona 105 - 110 °C

18. Skurczliwość wysychania X₂

Rys. Cegiełka o wymiarach 50x50x20

X₂=l_w-l_z/l_w *100%

l_w- długość przekątnej po zaformowaniu cegiełki

l_z - długość przekątnej po wysuszeniu w 105-110°C

19. Skurczliwość wypalania X₃

X₃ =l₃-l_p/l₃ *100%

l₃-długośc przekątnej po wysuszeniu w 105-110°C

l_p- długość przekątnej po wypaleniu w 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400°C

20. Gęstość i gęstość pozorna

ρ=m_ρ/V

ρ_p = m_p/V_p

m_p- masa materiału

V- objętość materiału bez porów

V_p- objętość materiału z porami

ρ≥ ρ_p

21.Porowatośc otwarta (względna)

P_w= V₁/V_p *100%

Porowatość zamknięta (bezwzględna)

P_z = V₁+V₂/V_p *100%

V₁-objetosc porów otwartych

V₂-objetosc porów zamkniętych

V_p -objętość materiału z porami

22. Nasiąkliwość - to stosunek ilość wody pochłoniętej przez pory otwarte materiału, do masy tej próbki wysuszonej w temp 110°C

P_o = ρ_p* N%

P_o - porowatość otwarta

Ρ_p- gęstość pozorna

N - nasiąkliwość %

23. Odporność na nagłe zmiany temperatury - miarą odporności jest liczba kolejnych ogrzewań i ostudzeń potrzebnych do tego, aby próbka utraciła 20%swojej pierwotnej masy

24. Odporność na działanie czynników chemicznych - odporność na działanie czynników chemicznych wiąże się z porowatością; wzrasta ze wzrostem porowatości.

25.Wyroby krzemionkowe

Materiały ogniotrwale krzemionkowe dzielą się na dwie grupy w zależności od zastosowania

-I grupa - wyroby dla pieców elektrycznych, szklarskich

-II grupa - wyroby dla pieców koksowniczych, gazowniczych

26.Surowce

Surowcem do wyrobu wyrobów krzemionkowych jest krzemionka SiO₂, występująca w przyrodzie w rożnych postaciach:

-w postaci czystych minerałów lub skał - kwarc krystaliczny

-jako część składowa skał - granity, łupki krystaliczne

-skamieliny roślin, lub niższych organizmów zwierzęcych

27.Wymaga się by surowce do wyrobów krzemionkowych zawierały:

-co najmniej 98,5% SiO₂

-jak najmniej Al₂O₃ (<0,1%)

-niepożądane są (Na₂O+K₂O)

28. Oprócz surowców podstawowych używa się także surowców pomocniczych takich jak:

-wapno palone - zawiesina CaO

-materiały wiążące - ług posiarczynowy, roztwór melasy,

- topniki, czyli zgorzelina.

29. Właściwości krzemionki

Krzemionka jest substancją odznaczającą się polimorfizmem - wielopostaciowością. Ta sama substancja może mieć różne struktury, jeżeli nie różnią się zbytnio pod względem krzemionki:

-kwarc

-trydymit

-krystobalit

-krzemionka bezpostaciowa - szkło kwarcowe

Pod wpływem temperatury odmiany te przechodzą jedna w drugą, przy czym każda z tych odmian może występować w kilku pododmianach, oznaczonych literami greckiego alfabetu.

30.Podczas przemian polimorficznych SiO₂ następuje zmiana objętości, wywołująca zmianę jej gęstości właściwej:

-przemiana kwarc α ↔ kwarc β (zmiana objętości V= ± 0,8%)

-przemiana trydymit α ↔ trydymit γ (zmiana objętości V= ± 0,4%)

-przemiana kwarc β ↔ trydymit γ (zmiana objętości V= ± 16,2%) (nieodwracalna)

31. Wnioski dla praktyki

-aby uzyskać wyroby, które podczas pracy możliwie mało zmieniałyby swoją objętość należy tak prowadzić proces wypalania, żeby cała ilość kwarcu β przeszła w trydymit γ, lub krystobalit β.

-należy stosować odpowiednio mniejsze formy z uwagi na zmianę objętości surowców

32. Schemat produkcji wyrobów krzemionkowych

Wyładowanie kwarcytów	Wyładowanie surowców pomocniczych
Magazynowanie	Magazynowanie
Przemywanie
Kruszenie	Przygotowanie mleka wapniowego/ Przygotowanie ługu posiarczynowego lub melasy
Mielenie
Przesiewanie
Magazynowanie zmielonych i przesianych
Przygotowanie masy
Formowanie wyrobów
Suszenie wyrobów
Wypalanie
Sortowanie
Magazynowanie gotowych wyrobów
Wysyłka gotowych wyrobów

32. Właściwości, zastosowanie wyrobów krzemionkowych

Wysoka ogniotrwałość pod obciążeniem -1600°C, mała odporność na zmiany temperatury (wstrząsy cieplne) w zakresie temperatur przemian krystobalitu lub kwarcu powyżej tych temperatur wykazują odporność na wstrząsy.

Zastosowanie w sklepieniach pieców elektrycznych łukowych, w obmurzach baterii koksowniczych. Wyroby te znajdują zastosowanie w walcowniczych piecach grzewczych wgłębnych, a także w piecach do topienia i rafinacji miedzi.

---