تعتبر المواد المقاومة للحرارة من المواد الأساسية في بناء الأفران الصناعية, أفران, وغيرها من التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية.
تتكون هذه المواد من مجاميع حرارية, المجلدات, والمواد المضافة, ويتم خلطها بالماء لتكوين ملاط يمكن سكبه أو سكبه في مكانه.
بمجرد تجفيفها, تصبح castables قوية, حاجز مقاوم للحرارة يمكنه تحمل درجات الحرارة القصوى.
لكن, قد تنشأ مشاكل أثناء عملية البناء, مثل الخلط غير السليم, علاج غير لائق, أو التخزين غير السليم, يمكن أن يتسبب ذلك في عدم ضبط castables بشكل صحيح.
1. ما هي المصبوبات الحرارية?
المصبوبات المقاومة للحرارة هي نوع من المواد المقاومة للحرارة المتجانسة المصممة للاستخدام في التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية.
تستخدم هذه المواد عادة في بناء الأفران الصناعية, أفران, والمحارق.
كما أنها تستخدم لبطانة أوعية العمليات المختلفة, غلايات, وغيرها من معدات المعالجة ذات درجة الحرارة العالية.
2. تكوين المصبوبات الحرارية
تتكون المسبوكات المقاومة للحرارة من عدة مكونات رئيسية, مشتمل:
2.1. المجاميع الحرارية
الركام الحراري هو المكون الأساسي للمصبوبات الحرارية.
توفر هذه المواد العمود الفقري الهيكلي للصب وتحدد خصائصه الفيزيائية, مثل القوة والتوصيل الحراري.
تشمل المجاميع الحرارية الشائعة البوكسيت, الأندلوسيت, موليت, شاموت, والألومينا.
2.2. المجلدات
يتم استخدام الروابط لربط الركام الحراري معًا وتوفير القوة للمادة القابلة للصب. المواد الرابطة الأكثر استخدامًا هي أسمنت ألومينات الكالسيوم (كاك) والألومينا القابلة للترطيب.
2.3. إضافات
يتم استخدام الإضافات لتعديل خصائص castables الحرارية.
على سبيل المثال, تتم إضافة دخان السيليكا لزيادة قوة وكثافة المادة المصبوبة, بينما تتم إضافة الملدنات لتحسين قابلية التشغيل وتقليل محتوى الماء.
2.4. ماء
يتم استخدام الماء لتكوين ملاط باستخدام المواد المقاومة للحرارة, السماح لهم بسكبها أو ملجها في مكانها.
3. لماذا قد لا تتصلب المواد المصبوبة المقاومة للحرارة أثناء عملية البناء؟?
3.1. عندما لا يتم ترسيخ المادة المقاومة للحرارة أثناء البناء, من الضروري تحديد ما إذا لم يتم ترسيخه أو أن وقت التصلب طويل جدًا, لتحليل السبب وحل المشكلة.
المواد المقاومة للحرارة هي مادة حرارية غير محددة يتم تصنيعها عن طريق خلط الركام الحراري, مسحوق, إضافات, والموثق بما يتناسب مع الصيغة.
3.2. إن وقت تصلب المواد المقاومة للحرارة محدود ولا يمكن أن يكون سريعًا جدًا أو بطيئًا جدًا.
عادة, عند صب المواد المقاومة للحرارة في البطانة, يجب أن يُسكب المزيج في القالب المُجهز أولاً ويُجفف بعد الانتهاء من الصب.
تعتمد سرعة المعالجة للمسبوكات المقاومة للحرارة على مادة المسبوكات وبيئة البناء.
في بناء المسبوكات الحرارية بمواد مختلفة, الشروط اللازمة للتصلب مختلفة. عند علاج بعض castables الحرارية, يتم توليد الكثير من الحرارة, مما يؤدي إلى ظاهرة التكثيف الحراري. يتم التحكم في ذلك لتجنب التبخر السريع للمياه, والتي يمكن أن تؤثر على المعالجة.
3.3. في الشتاء, يجب تخزين المادة الجافة في غرفة التسخين وتقليبها بالماء الساخن للحفاظ على درجة حرارة الخليط فوق 10 درجات مئوية.. لا يُنصح بإضافة مسرعات كيميائية أو عوامل مضادة للتجمد.
3.4. يجب ألا يكون وقت التصلب الأولي للمصبوبات المقاومة للحرارة أقل من 40 دقائق, ويجب ألا يزيد وقت التصلب النهائي عن 8 ساعات.
تحتوي القوالب المقاومة للحرارة على متطلبات معينة لبيئة البناء, بشكل عام حوالي 30 درجة مئوية, لا تقل عن 4.
عادة, عند بناء castables الحرارية في فصل الشتاء, يجب أن يتم بناؤه وفقًا للمتطلبات الفنية للبناء. إذا كانت درجة الحرارة منخفضة جدًا, يجب اتخاذ التدابير.
يعد وقت تصلب المسبوكات أيضًا هو المفتاح لتحديد أداء المسبوكات المقاومة للحرارة.
إذا كان وقت الإعداد طويلاً جدًا, أو إذا كانت قوة الصب ليست كافية, لا يمكن استخدامه كبطانة للفرن.
تسمى المادة التي يمكن أن تقلل من زمن التصلب والتصلب بعد بناء القوالب المقاومة للحرارة بمادة التخثر (أو مقوي).
آلية عمل مادة التخثر معقدة وتختلف باختلاف طبيعة عامل الربط والمادة المخثرة المستخدمة.
3.5. إذا لم يتم علاج الصب الحراري لفترة طويلة, يرجى الاتصال بالموظفين الفنيين للشركة المصنعة للصب لضمان جودة الصيغة والمواد الخام القابلة للصب. ومن ثم تحديد نسبة المادة القابلة للصب إلى المادة الرابطة أثناء عملية البناء.
عادة, عند إنتاج castables الحرارية, ستقوم الشركة المصنعة للصب باختبار الوصفة مسبقًا في جميع الجوانب وفقًا لاحتياجات العميل للتأكد من أن جميع جوانب أداء الصب الحراري يمكن أن تلبي احتياجات العميل. ومن ثم الإنتاج الضخم, يتم تسليم المادة المقاومة للحرارة إلى العميل للبناء بعد الإنتاج.
4. إجراءات بناء المواد المقاومة للحرارة وتدابير مراقبة الجودة
4.1. عملية البناء ومحتوى العمل
4.1.1 تخزين المواد:
قبل بناء الفرن, يجب إنشاء مستودع للمواد الحرارية في موقع البناء.
يجب أن تلبي منطقة المستودع احتياجات دوران المواد, ويجب أن يكون المستودع جيد التهوية, مقاوم للمطر, ومقاومة للرطوبة.
أثناء البناء في فصل الشتاء, يجب أن يتخذ المستودع إجراءات مضادة للتجمد والعزل.
عمر الخدمة الآمن للمادة هو سنة واحدة. لا تستخدم المادة اللاصقة إذا كانت تتصلب وتتكتل. اتصل بمورد المواد لاستبدال المادة اللاصقة واختبار كتلة العينة قبل استخدام الدفعة.
4.1.2 عملية البناء
تركيب القوالب ← صب وخلط ← صب وبناء ← صب وصيانة ← فحص ← إصلاح ← تجفيف بالفرن ← تسليم
4.1.3 قالب:
يمكن أن تكون مادة القوالب عبارة عن قوالب فولاذية غير ماصة أو قوالب خشبية. عند اختيار القوالب الفولاذية, يجب أن يكون سطح القوالب الفولاذية أملسًا وخاليًا من الصدأ.
يجب أن تكون الوصلات المشتركة بين القوالب الفولاذية محكمة وبدون فجوات, ويجب أن تظل الطائرة مسطحة ككل لضمان عدم تسرب الملاط أو السائل.
عند اختيار القوالب الخشبية, يتم تحديد سمك القوالب وفقًا لمواقع البناء المختلفة.
يجب طلاء جزء الاتصال بين القوالب ومواد الصب بعامل التحرير, ويمكن لصق الجزء المراد لصقه بورقة تحرير.
يجب أن يتم تركيب القوالب المصنعة بشكل ثابت وموثوق بأبعاد دقيقة وأن تتحمل قوة دعم معينة حتى لا تتشوه أثناء عملية الصب..
يتم استخدام رسم تخطيطي مستدق بين الكتل لضمان إزالة القوالب وتوفير الجهد والراحة.
4.1.4 اختبار الكتلة
أثناء بناء castables, يجب أن يتم تصنيع كتل الاختبار وفقًا لأجزاء البناء المختلفة. ينبغي إنتاج كتلتي اختبار على الأقل بأبعاد 100 مم × 100 مم × 100 مم في الموقع.
يجب أن يكون إنتاج وصيانة كتل الاختبار متسقًا مع ظروف بناء بطانة الفرن.
مراقبة قوة كتل العينة, سجل وقت التصلب, واختبار قوة كتل العينة لتأكيد عناصر تكنولوجيا الإنتاج للإنتاج الضخم.
4.1.5 بناء الصب:
يتم التحكم في درجة حرارة البناء لمواد الصب بين 5-35 درجة مئوية.
4.1.5.1. يجب أن يتم الخلط باستخدام خلاط قسري. عدد الثورات في الدقيقة هو 23-26.
حسب النسبة التي تتطلبها العملية, قم بصب المادة الجافة من الكيس القابل للصب في الماكينة أولاً, إزالة الموثق, ومن ثم صب المشتت معا.
يجب تجفيف الخليط أولاً 2-3 دقيقة ويجب ترطيب الخليط بالماء لمدة 3-5 دقائق.
يجب التحكم بدقة في كمية المياه بما يتناسب مع تعليمات البناء المقدمة من قبل الشركة المصنعة ويجب تعديلها في أي وقت وفقًا لدرجة الحرارة., رطوبة, والسيولة.
4.1.5.2. لبناء فرن كبير, يجب الحفاظ على استمرارية البناء ولن يكون هناك أي توقف في العملية.
في عملية بناء الطبقات, 2-3 يجب استخدام الخلاطات للبناء المستمر لتجنب ظاهرة الطبقات. يجب على الموظفين الاعتناء ببعضهم البعض قبل وبعد التنقل والتعاون.
إذا لم يكن من الممكن الاستمرار في البناء في ظل ظروف خاصة, وينبغي اتخاذ تدابير لتأخير معالجة المواد.
يجب أن تكون وحدة البناء جاهزة للإنتاج داخلها 8-10 ساعات لمواصلة البناء ويجب أن تكون قصيرة قدر الإمكان.
ضمان الاتصال الطبيعي بين الطبقات ومنع حدوث التشقق.
يجب تأكيد إجراءات الحظر من قبل الشركة المصنعة للمادة ويجب ألا تؤثر على القوة النهائية للمسبوكات.
4.1.5.3. اهتزاز: يجب أن تهتز المسبوكات المصبوبة في القالب فورًا ولا تفقد الاهتزاز في نفس الوضع وكذلك لفترة طويلة.
5. خاتمة
تعتبر المواد المقاومة للحرارة مواد حيوية لتطبيقات درجات الحرارة العالية, ولكن الخلط غير السليم, علاج, أو قد يؤدي التخزين إلى عدم ضبط المادة بشكل صحيح أثناء البناء.
من خلال فهم تكوين المسبوكات المقاومة للحرارة واتباع إجراءات المناولة المناسبة, يمكن منع المشكلات أو معالجتها على الفور.
شركة PER الحرارية هي الشركة الرائدة في مجال الطوب الناري والمصبوبات المقاومة للحرارة لمجموعة واسعة من الصناعات بما في ذلك الصلب, يبني, الزجاج والبتروكيماويات. مع سنوات من الخبرة في هذه الصناعة, نحن ملتزمون بتزويد عملائنا بمنتجات عالية الجودة وخدمة عملاء ممتازة.
