ოთხი ინდიკატორი, რომელიც განსაზღვრავს ცეცხლგამძლე მასალების მაღალ ტემპერატურაზე მუშაობას

ცეცხლგამძლე მასალების გამოყენებისას, ისინი ადვილად დნება და დარბილდება ფიზიკური, ქიმიური, მექანიკური და სხვა ზემოქმედების შედეგად მაღალ ტემპერატურაზე (ძირითადად 1000~1800 °C), ან ეროზიით იშლება, ან იბზარება და ზიანდება, რაც აფერხებს მუშაობას. დაბინძურებული მასალა. ამიტომ, საჭიროა, რომ ცეცხლგამძლე მასალას ჰქონდეს თვისებები, რომლებიც ადაპტირდება სხვადასხვა საოპერაციო პირობებთან. ქვემოთ მოცემულია 4 ინდიკატორი, რომლებიც განსაზღვრავს ცეცხლგამძლე მასალების მაღალ ტემპერატურაზე მუშაობას:

(1) ცეცხლგამძლე

ცეცხლგამძლეობა გულისხმობს ტემპერატურას, რომლის დროსაც მასალა მაღალი ტემპერატურის ზემოქმედებით დარბილების კონკრეტულ ხარისხს აღწევს და ახასიათებს მასალის მდგრადობას მაღალი ტემპერატურის ზემოქმედების მიმართ. ცეცხლგამძლეობა არის მასალის ცეცხლგამძლე საშუალებად გამოყენების შეფასების საფუძველი. სტანდარტიზაციის საერთაშორისო ორგანიზაცია განსაზღვრავს, რომ 1500 ℃-ზე მეტი ცეცხლგამძლეობის მქონე არაორგანული არამეტალური მასალები ცეცხლგამძლე მასალებია. ის განსხვავდება მასალის დნობის წერტილისგან და წარმოადგენს სხვადასხვა მინერალებისგან შემდგარი მრავალფაზიანი მყარი ნივთიერებების ნარევის ყოვლისმომცველ გამოხატულებას.

ცეცხლგამძლეობის განმსაზღვრელი ყველაზე ფუნდამენტური ფაქტორი მასალის ქიმიური მინერალური შემადგენლობა და განაწილებაა. სხვადასხვა მინარევის კომპონენტი, განსაკუთრებით ძლიერი გამხსნელის ეფექტის მქონე კომპონენტები, მნიშვნელოვნად ამცირებს მასალის ცეცხლგამძლეობას. ამიტომ, წარმოების პროცესში გათვალისწინებული უნდა იყოს შესაბამისი ზომები ნედლეულის სისუფთავის უზრუნველსაყოფად და გასაუმჯობესებლად.

ცეცხლგამძლეობა არ არის ნივთიერებისთვის დამახასიათებელი აბსოლუტური ფიზიკური სიდიდე, არამედ ფარდობითი ტექნიკური მაჩვენებელია, როდესაც მასალა აღწევს სპეციფიკურ დარბილების ხარისხს, რომელიც იზომება სპეციფიკური ტესტირების პირობებში. ტესტირების მასალისგან მზადდება დამოკლებული სამკუთხა კონუსი (მოხსენიებული, როგორც სატესტო კონუსი) დადგენილი მეთოდის მიხედვით და სტანდარტული დამოკლებული სამკუთხა კონუსი (მოხსენიებული, როგორც სტანდარტული კონუსი) ფიქსირებული მოხრის ტემპერატურით კონკრეტული გათბობის სიჩქარით. გაცხელება და ცეცხლგამძლეობა განისაზღვრება სატესტო კონუსის მოხრის ხარისხის სტანდარტული კონუსის მოხრის ხარისხთან შედარებით. დამოკლებული სამკუთხა კონუსის ქვედა ქვედა ნაწილის სიგრძეა 8 მმ თითოეულ მხარეს, ზედა ქვედა ნაწილის სიგრძეა 2 მმ თითოეულ მხარეს და სიმაღლეა 30 მმ. გაზომვის დროს, პირამიდაში შეიძლება გამოჩნდეს თხევადი ფაზა მაღალ ტემპერატურაზე. ტემპერატურის მატებასთან ერთად, თხევადი ფაზის რაოდენობა იზრდება, თხევადი ფაზის სიბლანტე მცირდება და კონუსი რბილდება. როდესაც დარბილება გარკვეულ დონეს აღწევს, კონუსი თანდათან იხრება საკუთარი წონის გამო. როდესაც სატესტო კონუსი და სტანდარტული კონუსი ერთდროულად იხრება მანამ, სანამ მათი წვერი შასს არ შეეხება, სტანდარტული კონუსის განსაზღვრული მოხრის ტემპერატურა უნდა ჭარბობდეს სატესტო კონუსის ცეცხლგამძლეობაზე.

ასევე ცნობილია, როგორც ცეცხლგამძლე მასალის დარბილების წერტილი დატვირთვის ქვეშ ან დეფორმაციის ტემპერატურა დატვირთვის ქვეშ, ის მიუთითებს ცეცხლგამძლე მასალის წინააღმდეგობას მაღალი ტემპერატურისა და დატვირთვის კომბინირებული მოქმედების მიმართ მუდმივი დატვირთვის ქვეშ ან ტემპერატურულ დიაპაზონში, რომელშიც ცეცხლგამძლე მასალა აშკარა პლასტიკურ დეფორმაციას ავლენს. ცეცხლგამძლე მასალის მაქსიმალური მომსახურების ტემპერატურა შეიძლება განისაზღვროს დატვირთვის ქვეშ დარბილების ტემპერატურიდან. დატვირთვის ქვეშ დარბილების ტემპერატურა წარმოადგენს ცეცხლგამძლე მასალის სტრუქტურულ სიმტკიცეს გამოყენების მსგავს პირობებში და შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც საფუძველი ცეცხლგამძლე მასალის მაქსიმალური მომსახურების ტემპერატურის დასადგენად.

დატვირთვის ქვეშ დარბილების ტემპერატურის განმსაზღვრელი მთავარი ფაქტორი მასალის ქიმიური მინერალური შემადგენლობაა, რაც ასევე პირდაპირ კავშირშია მასალის წარმოების პროცესთან. მასალის შედუღების ტემპერატურას დიდი გავლენა აქვს დატვირთვის ქვეშ დარბილების დეფორმაციის ტემპერატურაზე. თუ შედუღების ტემპერატურა შესაბამისად გაიზრდება, საწყისი დეფორმაციის ტემპერატურა გაიზრდება ფორიანობის შემცირების, კრისტალების ზრდისა და კარგი შეკავშირების გამო. ნედლეულის სისუფთავის გაუმჯობესება და დაბალი დნობის ან გამხსნელის შემცველობის შემცირება გაზრდის დარბილების დეფორმაციის ტემპერატურას დატვირთვის ქვეშ. მაგალითად, თიხის აგურებში ნატრიუმის ოქსიდი და სილიციუმის აგურებში ალუმინი მავნე ოქსიდებია.

(3) ცეცხლგამძლე მასალების მაღალ ტემპერატურაზე მოცულობითი სტაბილურობა

მაღალი ტემპერატურის ხანგრძლივი ზემოქმედების ქვეშ, ცეცხლგამძლე მასალა წარმოქმნის მოცულობით გაფართოებას, რომელსაც ნარჩენი გაფართოება ეწოდება. ცეცხლგამძლე მასალის ნარჩენი გაფართოების (დეფორმაციის) სიდიდე ასახავს მაღალ ტემპერატურაზე მოცულობითი სტაბილურობის ხარისხს. რაც უფრო მცირეა ნარჩენი დეფორმაცია, მით უკეთესია მოცულობითი სტაბილურობა; პირიქით, რაც უფრო უარესია მოცულობითი სტაბილურობა, მით უფრო ადვილია ქვისა დეფორმაციის ან დაზიანების გამოწვევა.

ხელახალი წვის ხაზის ცვლილება ხშირად გამოიყენება მასალის მაღალ ტემპერატურაზე მოცულობითი სტაბილურობის შესაფასებლად, რაც მასალის ხარისხის შესაფასებლად მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია.

ცეცხლგამძლე მასალების უმეტესობა მაღალი ტემპერატურის ზემოქმედებით იკუმშება. ხელახალი გამოწვის დროს, ცეცხლგამძლე მასალების უმეტესობა იკუმშება, ძირითადად იმიტომ, რომ მაღალ ტემპერატურაზე მასალის მიერ წარმოქმნილი თხევადი ფაზა ავსებს ფორებს, რის შედეგადაც ნაწილაკები კიდევ უფრო იჭიმება და იჭიმება. ბოლო დროს მოხდა რეკრისტალიზაცია, რაც იწვევს მასალის შემდგომ გამკვრივებას. ასევე არსებობს რამდენიმე მასალა, რომელიც ხელახალი გამოწვის დროს ფართოვდება. მაგალითად, სილიციუმის აგური გამოყენების დროს პოლიკრისტალური ტრანსფორმაციის გამო ფართოვდება. ეს იმიტომ ხდება, რომ სილიციუმის აგურის დაუმუშავებელი კვარცი მაღალ ტემპერატურაზე ტრიდიმიტად ან კვადრატად გარდაიქმნება. კვარცი, რომელიც მოცულობით ფართოვდება, სილიციუმის აგურებში დაახლოებით 10%-ით დაუმუშავებელია. ხელახალი გამოწვის დროს მასალის შეკუმშვისა და გაფართოების შესამცირებლად, ეფექტურია გამოწვის ტემპერატურის შესაბამისად გაზრდა და შენარჩუნების დროის გახანგრძლივება, მაგრამ ის არ უნდა იყოს ძალიან მაღალი, წინააღმდეგ შემთხვევაში ეს გამოიწვევს მასალის სტრუქტურის ვიტრიფიკაციას და შეამცირებს თერმული შოკისადმი სტაბილურობას. გამოწვისა და გამოყენების დროს მასალაში კვარცის ნაწილაკების გაფართოების გამო, რაც კომპენსირებას უკეთებს თიხის შეკუმშვას, ნახევრად სილიციუმის აგურების მოცულობის ცვლილება მცირეა და ზოგიერთი მათგანი ოდნავ გაფართოებულია.

(4) თერმული დარტყმის სტაბილურობა

ცეცხლგამძლე მასალების უნარს, გაუძლოს ტემპერატურის სწრაფ ცვლილებებს დაზიანების გარეშე, თერმული დარტყმისადმი მდგრადობა ეწოდება. ეს თვისება ასევე ცნობილია, როგორც თერმული დარტყმისადმი მდგრადობა ან თერმული დარტყმისადმი მდგრადობა.

მასალის თერმული დარტყმისადმი მდგრადობის ინდექსზე მოქმედი მთავარი ფაქტორია მასალის ფიზიკური თვისებები, როგორიცაა თერმული გაფართოება, თბოგამტარობა და ა.შ. ზოგადად, რაც უფრო მაღალია მასალის წრფივი გაფართოების სიჩქარე, მით უფრო უარესია თერმული დარტყმისადმი მდგრადობა; რაც უფრო მაღალია მასალის თბოგამტარობა, მით უკეთესია თერმული დარტყმისადმი მდგრადობა. გარდა ამისა, ცეცხლგამძლე მასალის მიკროსტრუქტურა, ნაწილაკების შემადგენლობა და ფორმა გავლენას ახდენს თერმული დარტყმისადმი მდგრადობაზე.