氧化锆质定径水口损毁机理研究(英文) 被引量：7

1

作者 李翔 薛群虎 +2 位作者 任学华 李凤强 徐亮 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1523-1528,共6页

部分稳定氧化锆(PSZ)因具有耐高温、优良的抗侵蚀性以及良好的抗热震性而广泛用于连铸用定径水口。实验针对当前PSZ定径水口使用寿命短、易炸裂、抗冲刷性能差以及扩径快等问题,采用连铸现场取样分层分析研究的方法,借助SEM及XRD分析技... 部分稳定氧化锆(PSZ)因具有耐高温、优良的抗侵蚀性以及良好的抗热震性而广泛用于连铸用定径水口。实验针对当前PSZ定径水口使用寿命短、易炸裂、抗冲刷性能差以及扩径快等问题,采用连铸现场取样分层分析研究的方法,借助SEM及XRD分析技术,对氧化锆质定径水口的损毁机理进行了系统的分析研究。研究结果表明:高温下稳定剂MgO首先脱溶到界面,固溶的CaO稳定剂分布均匀;随着熔渣渗入,脱溶的MgO稳定剂与固溶的CaO稳定剂发生固溶置换;随着侵蚀进一步加剧,CaO与熔渣反应完后MgO又与熔渣反应而脱溶。稳定剂的不断脱溶,导致氧化锆失稳,由立方相转变为单斜相,相变产生体积效应,从而形成裂纹,氧化锆颗粒破裂,水口强度大幅度下降,发生溶解和剥落。 展开更多

关键词 定径水口 部分稳定氧化锆 损毁机理 连铸

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添加Al_2O_3-ZrO_2复合粉对氧化锆质定径水口性能的影响 被引量：9

2

作者 李翔 薛群虎 +2 位作者 任学华 李凤强 徐亮 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1751-1755,共5页

以MgO、Y2O3复合稳定的部分稳定氧化锆(Mg,Y-PSZ)为主要原料,添加一定量采用溶胶-凝胶法制备的Al2O3-ZrO2复合粉,成型烘干后经1750℃×2 h烧成制备定径水口。矿物组成、微观结构及微区成分分析显示,随复合粉加入量的增加,烧成制品... 以MgO、Y2O3复合稳定的部分稳定氧化锆(Mg,Y-PSZ)为主要原料,添加一定量采用溶胶-凝胶法制备的Al2O3-ZrO2复合粉,成型烘干后经1750℃×2 h烧成制备定径水口。矿物组成、微观结构及微区成分分析显示,随复合粉加入量的增加,烧成制品中立方相ZrO2含量下降,单斜相含量相对增加;定径水口烧成后,复合粉中的氧化锆形成柱状增强结构,氧化铝与稳定剂MgO反应生成镁铝尖晶石。结果表明:选择合适的Al2O3-ZrO2复合粉添加量能提高制品的力学强度和断裂韧性,改善气孔结构并降低气孔率,从而使水口具有良好的抗侵蚀性和抗热震稳定性,在连铸现场试验取得了理想的使用效果。 展开更多

关键词 定径水口 Al2O3-ZrO2复合粉 溶胶-凝胶法 镁铝尖晶石

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添加不同Al_2O_3/ZrO_2比值的复合粉对氧化锆质定径水口性能的影响 被引量：6

3

作者 张会 薛群虎 刘微 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1762-1768,共7页

本文以溶胶-凝胶法制备4种不同Al2O3/ZrO2比值的Al2O3-ZrO2复合粉为添加剂,研究Al2O3引入量分别为0.56wt%、1.68wt%、2.80wt%时,添加不同Al2O3/ZrO2比值复合粉对部分稳定氧化锆(PSZ)定径水口性能的影响。实验结果表明:为了保证试样的成... 本文以溶胶-凝胶法制备4种不同Al2O3/ZrO2比值的Al2O3-ZrO2复合粉为添加剂,研究Al2O3引入量分别为0.56wt%、1.68wt%、2.80wt%时,添加不同Al2O3/ZrO2比值复合粉对部分稳定氧化锆(PSZ)定径水口性能的影响。实验结果表明:为了保证试样的成型过程,PSZ原料中复合粉的添加量不能超过6wt%。为了控制PSZ原料中cZrO2的相变量,PSZ原料中Al2O3的最佳引入量为1.68wt%。当试样中引入Al2O3均为1.68wt%时,Al2O3/ZrO2比值为46/54的Al2O3-ZrO2复合粉既可以保证Al2O3在PSZ原料中更为均匀的分布,也可以有效控制原料中复合粉的添加量。1710℃烧成后的B2试样(即复合粉添加量为3.65wt%,Al2O3/ZrO2=46/54,Al2O3的引入量为1.68wt%),显气孔率为5.47%,较空白试样降低了15%;体积密度为5.32 g·cm-3,较空白试样提高了0.95%;耐压强度为778MPa,较空白样提高了39.18%;抗热震次数为36次,是空白样的5倍多。 展开更多

关键词 连铸 定径水口 稳定氧化锆 溶胶-凝胶法 AL2O3 ZrO2复合粉

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添加Al_2O_3-ZrO_2复合粉对ZrO_2质定径水口抗热震性的影响 被引量：2

4

作者 袁广亮 薛群虎 +1 位作者 李翔 杨源 《耐火材料》 CAS 北大核心 2014年第2期81-83,88,共4页

以质量分数45%的Mg,Y-PSZ骨料,55%的Mg,Y-PSZ细粉,外加5%(w)的PVA结合剂为基础配方制备ZrO2定径水口,分别以质量分数为3%、6%、9%、12%的溶胶-凝胶法制备的Al2O3-ZrO2复合粉等量取代Mg,Y-PSZ细粉,研究复合粉对锆质定径水口物理性能、物... 以质量分数45%的Mg,Y-PSZ骨料,55%的Mg,Y-PSZ细粉,外加5%(w)的PVA结合剂为基础配方制备ZrO2定径水口,分别以质量分数为3%、6%、9%、12%的溶胶-凝胶法制备的Al2O3-ZrO2复合粉等量取代Mg,Y-PSZ细粉,研究复合粉对锆质定径水口物理性能、物相组成和显微结构的影响。结果表明:添加3%(w)Al2O3-ZrO2复合粉的改性锆质定径水口的各项性能明显优于目前生产工艺采用的未添加复合粉的锆质定径水口,其抗热震性为未添加复合粉的6倍。 展开更多

关键词 A1203-Zr02复合粉 氧化锆 定径水口 溶胶一凝胶法

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铝锆质定径水口性能研究 被引量：4

5

作者 田晓利 薛群虎 薛崇勃 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期918-921,共4页

以溶胶凝胶法制备的氧化铝-氧化锆复合粉体为原料,制备定径水口试样,并对其各项性能进行检测,借助XRD、SEM对其矿物相组成和显微结构进行表征。结果表明:铝锆质定径水口烧成后,致密度高,氧化铝和氧化锆在晶界处结合良好,形成刚玉-斜锆... 以溶胶凝胶法制备的氧化铝-氧化锆复合粉体为原料,制备定径水口试样,并对其各项性能进行检测,借助XRD、SEM对其矿物相组成和显微结构进行表征。结果表明:铝锆质定径水口烧成后,致密度高,氧化铝和氧化锆在晶界处结合良好,形成刚玉-斜锆石弥散状镶嵌结构,具备均匀的显微结构和优良的抗热震性能。 展开更多

关键词 氧化铝-氧化锆复合粉 定径水口 抗热震性 弥散状镶嵌结构

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氧化锆溶胶对ZrO_2定径水口表面改性研究 被引量：2

6

作者 顾华志 唐勋海 汪厚植 《武汉科技大学学报》 CAS 2004年第2期111-113,共3页

以工业无机盐ZrOCl2·8H2O为前驱体,CO(NH2)2为水解促凝剂,利用溶胶 凝胶工艺成功地对ZrO2定径水口进行了表面改性。同时用差热分析、扫描电子显微镜等分析手段对氧化锆溶胶和定径水口的表面进行表征。结果表明,处理后定径水口的显... 以工业无机盐ZrOCl2·8H2O为前驱体,CO(NH2)2为水解促凝剂,利用溶胶 凝胶工艺成功地对ZrO2定径水口进行了表面改性。同时用差热分析、扫描电子显微镜等分析手段对氧化锆溶胶和定径水口的表面进行表征。结果表明,处理后定径水口的显气孔率明显下降,表面ZrO2结晶粗大,结构致密,其原因是定径水口在ZrO2溶胶浸渍后表面气孔被堵塞,煅烧后得到良好烧结。 展开更多

关键词 溶胶-凝胶工艺 定径水口 表面改性

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氧化锆质定径水口用后矿物组成变化分析 被引量：1

7

作者 张晗 薛群虎 赵亮 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期947-950,共4页

采用XRD及SEM分析技术,对以MgO、Y2O3复合稳定氧化锆(Mg,Y-PSZ)为原料制备的定径水口使用后的矿物组成以及显微结构进行分层对比分析。研究结果表明:用后定径水口原砖层、过渡层、变质层之间单斜相与立方相的X射线衍射峰强度不同,使用... 采用XRD及SEM分析技术,对以MgO、Y2O3复合稳定氧化锆(Mg,Y-PSZ)为原料制备的定径水口使用后的矿物组成以及显微结构进行分层对比分析。研究结果表明:用后定径水口原砖层、过渡层、变质层之间单斜相与立方相的X射线衍射峰强度不同,使用过程中水口上述三个层之间结构以及矿物组成存在差异,结构和矿物组成的差异导致水口内部产生结构应力而加速破裂损毁。 展开更多

关键词 定径水口 Mg Y-PSZ 损毁机理

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长寿命定径水口的使用试验 被引量：3

8

作者 陈辽原 刘岩 +1 位作者 苏树红 傅大宁 《耐火材料》 CAS 北大核心 2002年第3期181-182,共2页

关键词 寿命 定径水口 试验 连铸 耐火材料 氧化钙 氧化锆

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氧化锆质定径水口在使用温度下矿物组成分析 被引量：2

9

作者 王晓 薛群虎 +2 位作者 丁冬海 赵亮 周咏华 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期843-847,共5页

为研究连铸用氧化锆质定径水口在使用温度下矿物组成和微观结构,对以氧化镁部分稳定氧化锆(Mg-PSZ)为原料制备的定径水口产品进行模拟实验研究。实验条件为:模拟浇钢使用条件试样在1540℃×5 h后水淬冷却,模拟翻包后自然冷却条件试... 为研究连铸用氧化锆质定径水口在使用温度下矿物组成和微观结构,对以氧化镁部分稳定氧化锆(Mg-PSZ)为原料制备的定径水口产品进行模拟实验研究。实验条件为:模拟浇钢使用条件试样在1540℃×5 h后水淬冷却,模拟翻包后自然冷却条件试样在1540℃×5 h后随炉冷却。借助X-ray荧光分析仪、X-ray衍射仪、扫描电子显微镜对试样的矿物组成及显微结构进行表征。研究结果表明:以Mg-PSZ制备的氧化锆质定径水口产品在1540℃浇钢温度下矿物相以立方相为主,在翻包自然冷却过程中,缓慢的冷却速率导致部分立方相转变为单斜相,矿物相以单斜相氧化锆为主。氧化锆质定径水口产品在高温使用环境中结构均匀,平均颗粒尺寸10μm,而翻包自然冷却后,由于缓慢的冷却速率,定径水口产品中稳定剂脱溶,导致立方相转变为单斜相氧化锆,平均颗粒尺寸7μm。即通过翻包自然冷却后所取试样的研究结果不能代表氧化锆质定径水口在中间包浇注过程中实际使用状态。 展开更多

关键词 定径水口 Mg-PSZ 冷却方式

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连铸中间包定径水口快速更换与中间包长寿技术 被引量：5

10

作者 陈向阳 付波 +5 位作者 杨君胜 周怀斌 姚建平 孟宪俭 孟宪新 李庭寿 《耐火材料》 CAS 北大核心 2002年第6期342-345,348,共5页

介绍了连铸中间包定径水口快速更换与中间包长寿技术。两年多的生产应用结果表明 :1)采用该技术后 ,中间包寿命最高达 147炉 ,单中间包连拉时间大幅度提高 ,钢坯合格率提高 (敞开浇铸时为 99.99%,保护浇铸时为 99.98%) ,合格坯收得率也... 介绍了连铸中间包定径水口快速更换与中间包长寿技术。两年多的生产应用结果表明 :1)采用该技术后 ,中间包寿命最高达 147炉 ,单中间包连拉时间大幅度提高 ,钢坯合格率提高 (敞开浇铸时为 99.99%,保护浇铸时为 99.98%) ,合格坯收得率也由过去的 98%以下提高到 99.75 %以上 ,劳动强度和生产用材料的单耗显著降低 ;2 )塞棒控制系统的取消 ,不仅降低了消耗 ,也消除了塞棒对钢水的污染 ;3)连铸起步次数的减少 ,使结晶器铜管和引锭杆的使用寿命提高了 2～ 3倍 ;4 ) 2 0 0 0年 ,莱钢炼钢厂采用保护浇铸条件下定径水口快速更换技术和中间包长寿技术 ,降低成本 2 4 0 0万元。 展开更多

关键词 连铸 中间包 定径水口 快速更换 使用寿命

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连铸用高强度复合定径水口的研制

11

作者 李顺禄 周朝阳 +1 位作者 李忠权 黄润志 《陶瓷学报》 CAS 2002年第2期139-141,共3页

通过对配方和工艺的调整 ,成功地研制出高强复合定径水口 ,其基体与复合体结合紧密 ,提高了复合体的抗热震性 ,克服了镶嵌式水口的缺陷 ,并提高了水口的耐用性。

关键词 连铸 高强度复合定径水口 研制 配方 工艺

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氧化钇外加量对镁稳氧化锆材料性能的影响

12

作者 王冬冬 余同暑 +1 位作者 赵洪波 李红霞 《耐火材料》 北大核心 2025年第3期213-216,223,共5页

为了提高钢铁小方坯连铸用高密度氧化锆定径水口的综合性能,以60%(w)的单斜氧化锆粉、40%(w)的电熔氧化镁稳定氧化锆粉为主要原料,外加1.1%(w)的稳定剂氧化镁微粉和一定量的氧化钇微粉,成型为125 mm×10 mm×10 mm的试样和标准... 为了提高钢铁小方坯连铸用高密度氧化锆定径水口的综合性能,以60%(w)的单斜氧化锆粉、40%(w)的电熔氧化镁稳定氧化锆粉为主要原料,外加1.1%(w)的稳定剂氧化镁微粉和一定量的氧化钇微粉,成型为125 mm×10 mm×10 mm的试样和标准水口芯,经1730℃保温8 h制备了高密度氧化锆材料。研究了稳定剂氧化钇外加量(外加质量分数分别为0、0.325%、0.65%、0.975%和1.3%)对氧化锆性能、显微结构、物相组成的影响。结果表明:增加氧化钇的外加量,可以弥合网状微裂纹,提高材料的常温抗折强度与耐钢液冲刷性,但单斜氧化锆相占比减少与网状微裂纹的弥合对材料抗热震性不利。通过控制氧化钇外加量,可以调整材料的抗热震性与耐钢液冲刷性,以满足不同的工况要求。 展开更多

关键词 镁稳定氧化锆 定径水口 单斜氧化锆 抗热震性 耐钢液冲刷性

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