Кирпич SiC на сиалоновой связке (XZK-SASiC) для распара и заплечиков ДП

XZK-SASiC — представитель нашего ряда карбидокремниевого кирпича на нитридной связке, изготовленный на сиалоновой связке. Он существует по одной причине: некоторые печи ограничены проникновением, а не истиранием, и в этом случае более низкая пористость оправдывает затраты.

Пористость — это магистраль для проникновения

Пары щелочей, цинк и шлак не атакуют футеровку равномерно — они проникают через сеть пор. Открытая пористость и есть та дорога, по которой они идут. С открытой пористостью 15,0% XZK-SASiC — самая плотная марка в нашем ряду на нитридной связке, а значит, поперечное сечение для проникновения просто меньше, и фронт проникновения продвигается медленнее.

На печах с высокой нагрузкой по щелочам или цинку это часто и есть разница между футеровкой, сохраняющей горячую поверхность, и футеровкой, которая разрушается изнутри, пока поверхность выглядит целой.

Как правильно читать цифру по Si₃N₄

XZK-SASiC нормируется на Si₃N₄ ≥5%, тогда как марки XZK-NSiC нормируются на ≥20%. Это часто ошибочно читают как более слабую связку. Это не так — связующая фаза другая. SASiC развивает связку через сиалоновую фазу, поэтому измеренное содержание нитрида кремния конструктивно ниже. Важен результат, и по каждому значимому показателю работы в заплечиках SASiC не уступает маркам на связке Si₃N₄ или превосходит их: плотность 2,69 против 2,67 г/см³, пористость 15,0% против 16,0%, предел прочности при сжатии одинаков — 160 МПа, предел прочности при изгибе в горячем состоянии одинаков — 45 МПа.

Полный профиль свойств

Теплопроводность составляет 29 Вт/(м·К) при 300 °C, 21 при 700 °C, 16,5 при 1000 °C и 15 при 1200 °C — этого достаточно, чтобы удерживать горячую поверхность в управляемом диапазоне на печи с надлежащим охлаждением. Температурное расширение — 5,0 ×10⁻⁶ К⁻¹, огнеупорность под нагрузкой выше 1700 °C, термоциклирование нормируется на 30 циклов при закалке в воде с 1100 °C.

Рекомендации по выбору

• Выбирайте SASiC, когда нагрузка по щелочам или цинку высока, глубина проникновения является определяющим механизмом разрушения или вам нужен доступный вариант на нитридной связке с наименьшей пористостью.
• Выбирайте NSiC72, когда преобладают истирание и скорость газа, а проникновение не является лимитирующим механизмом — это обычно более экономичное решение.

Мы дадим рекомендацию по каждой зоне исходя из чертежа вашей печи, конфигурации охлаждения и нагрузки по щелочам, а не будем по умолчанию предлагать самую дорогую марку.

Качество и поставка

Минимальный заказ 20 метрических тонн при сроке поставки 20–35 дней. Теплопроводность проверяется по каждой партии вместе с плотностью, пористостью, прочностью в холодном и горячем состоянии, огнеупорностью под нагрузкой и химическим составом. Крупные блоки изготавливаются по чертежу с обработанными поверхностями, проходят сухую пробную сборку и нумеруются в соответствии с вашей последовательностью монтажа.

Место этой марки в системе футеровки

Марки карбида кремния и углеродистые марки выбирают по тому, что они делают с теплом, а не по тому, чему они сопротивляются. Теплопроводность решает, увидит ли система охлаждения нагрузку вообще, а система связки решает, как долго материал противостоит щелочной атаке и окислению после этого.

XZK поставляет карбидокремниевый кирпич на сиалоновой связке как одну зону зонного комплекта, а не как отдельную позицию: марки, которые обычно зонируются рядом с ним, — среди них карбидокремниевый кирпич на нитридокремниевой связке — описаны на странице карбидокремниевые и углеродистые огнеупоры, а архитектура агрегата — где начинается и заканчивается каждая зона и какой механизм фактически ограничивает кампанию — изложена на странице доменная печь.

Полную программу агрегата, построенную на материале этого класса, включая обследование износа, определившее зонирование, см. в проектном описании программа ДП №10 и 375-т ковша ММК (Магнитогорск).