正在加载图片...
第8期 彭西高等：氧化铝基耐火材料的高温耐磨性 .1039. 6 40r a (b) 40 20 5 16 sr 30 30 4 aW/ 墓1o0 20 20- -·抗折强度 --抗折强度 -·抗折强度 一®一磨损体积 5 一一磨损体积 ®一磨损体积 400 800 12001600 400 8001200 1品 0 400 8001200 1600 实验温度℃ 实验温度℃ 实验温度℃ 7 40 16 ·抗折强度 6 30 ©一磨损体积 兰20 4 4 20 -·-抗折强度 一磨损体积 0 0 400 80012001600 0 400 80012001600 实验温度代 实验温度① 图6材料的磨损体积、抗折强度与实验温度的关系曲线.(a)普通高铝砖：(b)塑性相结合刚玉砖：()钴铬刚玉砖；(d)高纯刚玉砖： (©)赛隆结合刚玉砖 Fig 6 Relations of wear volme and hot moduls of nipture with temperature of the tested bricks (a)oninary high ahm na brick;(b)plastic phase containng conndum brick (c)zirconim chmme comndum brick (d)high purity conindum brick:(e)Sialon bonded conindum brick 其抗折强度逐渐降低，磨损体积逐渐增加，其他多矿 3结论 物相材料的磨损体积与抗折强度的关系与之相反； (1)氧化铝基耐火材料的磨损体积随温度的升 在材料处于塑性变形阶段时，材料的磨损体积与抗 高可以分为两种类型，氮氧化物复合结合的赛隆结 折强度均显著降低，对于在整个实验温度范围内没 合刚玉砖在整个实验温度范围内磨损体积逐渐减 有发生弹塑性变化的赛隆结合刚玉砖，其抗折强度 小，氧化物结合的普通高铝砖、塑性相结合刚玉砖、 随着温度的升高而逐渐增加，磨损体积逐渐减小，耐 锆铬刚玉砖和高纯刚玉砖的磨损体积随温度的变化 磨性增强 趋势分成两个阶段：当材料处于弹性变形阶段时，随 参考文献 实验温度的升高，磨损体积变化不大；继续升高温 度，当材料达到塑性变形阶段时，磨损体积大幅度降 [1]He J A.W ang Y W.Materials Wearing Abrasive Materials 低，弹塑性变化的温度与材料中基质组成和杂质含 Shenyang Northeast University Press 2001 (何奖爱，王玉玮.材料磨损与耐磨材料.沈阳：东北大学出版 量有关，普通高铝砖、塑性相结合刚玉砖和锆铬刚玉 社，2001) 砖的磨损体积开始明显下降的温度为800℃，而高 [2]Peng X G.Sun JL LiF S etal Effect of impacting parmeter 纯刚玉砖为1000℃ on abrasion resistance of ahm ina based refractories at room tom- (2)在高温状态下，影响氧化铝基耐火材料高 permre Refraclorics 2008 42(3):178 温耐磨性的因素有矿物相组成、烧结状态和低熔点 (彭西高，孙加林，李福桑，等.冲击参数对氧化铝基耐火材料 常温耐磨性的影响.耐火材料，200842(3)：178) 基质相的性质等，在较低温度时，具有高硬度的矿 [3]Hu S Yu R H.Jiang M X.Stdy on emosion and abrasion resist 物相以及骨料和基质结合致密的材料更耐磨，当实 ance of conindum refrac tories at high temperatres Refractories 验温度大于1000℃时，材料中产生的低熔点液相对 200539(6):415 耐磨性的影响更显著，缓冲了磨损介质的冲击应力， (胡水，于仁红，蒋明学.刚玉质耐火材料高温耐冲蚀磨损性能 提高了材料的耐磨性.当温度升高到1200℃，除高 的研究-耐火材料，200539(6)：415) 纯刚玉砖外，其他四种材料的磨损体积很小，并趋于 [4]Briggnann C K rause 0.Potschke J et al High temperature abra- sion rsistance of cementbased refractories//48 th Intemational 一致 Colloquim on Refractories Aachen 2005.35 (3)在材料处于弹性变形阶段时，对于单一矿 [5]Techn ical Canm ittee on Refractories ofStandanization Adm inistra" 物相组成的高纯刚玉砖来说，随着实验温度的升高， tion of China GB/T 18301-2004 Refmactory Products Detemi第 8期 彭西高等： 氧化铝基耐火材料的高温耐磨性 图 6 材料的磨损体积、抗折强度与实验温度的关系曲线．（ａ） 普通高铝砖；（ｂ） 塑性相结合刚玉砖；（ｃ） 锆铬刚玉砖；（ｄ） 高纯刚玉砖； （ｅ） 赛隆结合刚玉砖 Ｆｉｇ．6 Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｏｆｗｅａｒｖｏｌｕｍｅａｎｄｈｏｔｍｏｄｕｌｕｓｏｆｒｕｐｔｕｒｅｗｉｔｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｔｈｅｔｅｓｔｅｄｂｒｉｃｋｓ：（ａ） ｏｒｄｉｎａｒｙｈｉｇｈａｌｕｍｉｎａｂｒｉｃｋ；（ｂ） ｐｌａｓｔｉｃ ｐｈａｓｅｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｃｏｒｕｎｄｕｍｂｒｉｃｋ；（ｃ） ｚｉｒｃｏｎｉｕｍｃｈｒｏｍｅｃｏｒｕｎｄｕｍｂｒｉｃｋ；（ｄ） ｈｉｇｈｐｕｒｉｔｙｃｏｒｕｎｄｕｍｂｒｉｃｋ；（ｅ） Ｓｉａｌｏｎｂｏｎｄｅｄｃｏｒｕｎｄｕｍｂｒｉｃｋ 3 结论 （1） 氧化铝基耐火材料的磨损体积随温度的升 高可以分为两种类型．氮氧化物复合结合的赛隆结 合刚玉砖在整个实验温度范围内磨损体积逐渐减 小．氧化物结合的普通高铝砖、塑性相结合刚玉砖、 锆铬刚玉砖和高纯刚玉砖的磨损体积随温度的变化 趋势分成两个阶段：当材料处于弹性变形阶段时随 实验温度的升高磨损体积变化不大；继续升高温 度当材料达到塑性变形阶段时磨损体积大幅度降 低．弹塑性变化的温度与材料中基质组成和杂质含 量有关普通高铝砖、塑性相结合刚玉砖和锆铬刚玉 砖的磨损体积开始明显下降的温度为 800℃而高 纯刚玉砖为 1000℃． （2） 在高温状态下影响氧化铝基耐火材料高 温耐磨性的因素有矿物相组成、烧结状态和低熔点 基质相的性质等．在较低温度时具有高硬度的矿 物相以及骨料和基质结合致密的材料更耐磨．当实 验温度大于 1000℃时材料中产生的低熔点液相对 耐磨性的影响更显著缓冲了磨损介质的冲击应力 提高了材料的耐磨性．当温度升高到 1200℃除高 纯刚玉砖外其他四种材料的磨损体积很小并趋于 一致． （3） 在材料处于弹性变形阶段时对于单一矿 物相组成的高纯刚玉砖来说随着实验温度的升高 其抗折强度逐渐降低磨损体积逐渐增加其他多矿 物相材料的磨损体积与抗折强度的关系与之相反； 在材料处于塑性变形阶段时材料的磨损体积与抗 折强度均显著降低．对于在整个实验温度范围内没 有发生弹塑性变化的赛隆结合刚玉砖其抗折强度 随着温度的升高而逐渐增加磨损体积逐渐减小耐 磨性增强． 参 考 文 献 ［1］ ＨｅＪＡＷａｎｇＹ Ｗ．ＭａｔｅｒｉａｌｓＷｅａｒｉｎｇ＆ ＡｂｒａｓｉｖｅＭａｔｅｒｉａｌｓ． Ｓｈｅｎｙａｎｇ：ＮｏｒｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＰｒｅｓｓ2001 （何奖爱王玉玮．材料磨损与耐磨材料．沈阳：东北大学出版 社2001） ［2］ ＰｅｎｇＸＧＳｕｎＪＬＬｉＦＳｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｉｍｐａｃｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒ ｏｎａｂｒａｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆａｌｕｍｉｎａｂａｓｅｄｒｅｆｒａｃｔｏｒｉｅｓａｔｒｏｏｍ ｔｅｍ- ｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｒｅｆｒａｃｔｏｒｉｅｓ200842（3）：178 （彭西高孙加林李福燊等．冲击参数对氧化铝基耐火材料 常温耐磨性的影响．耐火材料200842（3）：178） ［3］ ＨｕＳＹｕＲＨＪｉａｎｇＭＸ．Ｓｔｕｄｙｏｎｅｒｏｓｉｏｎａｎｄａｂｒａｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔ- ａｎｃｅｏｆｃｏｒｕｎｄｕｍ ｒｅｆｒａｃｔｏｒｉｅｓａｔｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ．Ｒｅｆｒａｃｔｏｒｉｅｓ 200539（6）：415 （胡水于仁红蒋明学．刚玉质耐火材料高温耐冲蚀磨损性能 的研究．耐火材料200539（6）：415） ［4］ ＢｒüｇｇｍａｎｎＣＫｒａｕｓｅＯＰöｔｓｃｈｋｅＪｅｔａｌ．Ｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｂｒａ- ｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｃｅｍｅｎｔ-ｂａｓｅｄｒｅｆｒａｃｔｏｒｉｅｓ∥ 48ｔｈＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＣｏｌｌｏｑｕｉｕｍｏｎＲｅｆｒａｃｔｏｒｉｅｓ．Ａａｃｈｅｎ2005：35 ［5］ ＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｍｍｉｔｔｅｅｏｎＲｅｆｒａｃｔｏｒｉｅｓｏｆＳｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎＡｄｍｉｎｉｓｔｒａ- ｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ．ＧＢ／Ｔ18301—2004ＲｅｆｒａｃｔｏｒｙＰｒｏｄｕｃｔｓ：Ｄｅｔｅｒｍｉ- ·1039·