Ongevormde vuurvaste materialen die met een hogesnelheidsluchtstroom op het werkvlak kunnen worden gespoten en daar worden geadsorbeerd, worden vuurvaste injectiematerialen genoemd. In principe kan elk gietbaar of zelfvloeiend materiaal en pompmateriaal worden gebruikt als droogspuitmateriaal of natspuitmateriaal; het enige wat nodig is, is de deeltjesgrootte en de samenstelling, het type en de hoeveelheid additieven aan te passen. Vuurvast straalmateriaal is een soort ongevormd vuurvast materiaal, een nieuw type vuurvast materiaal met een goede vloeibaarheid na toevoeging van water en roeren, zonder verhitting of drukvorming. De metselwerkstructuur heeft weinig voegen, een sterke samenhang, een goede luchtdichtheid en voorkomt poederinfiltratie. Tegelijkertijd heeft straalvuurvast materiaal, vergeleken met traditionele vuurvaste producten, de volgende kenmerken:
(1) Het is gemakkelijk te verankeren en kan effectief voorkomen dat de muur uitsteekt.
(2) De constructie is gemakkelijk, de arbeidsintensiteit is laag, de efficiëntie van het metselwerk is hoog en de mechanisatie van de ovenbouw kan worden gerealiseerd.
(3) De levertijd is kort, waardoor de voorraad en de kosten dienovereenkomstig kunnen worden verlaagd.
Vuurvaste straalmiddelen worden veel gebruikt, wat gunstig is voor een efficiënt gebruik van grondstoffen. Het korrelige materiaal waaruit dit materiaal bestaat, wordt doorgaans vuurvast aggregaat genoemd, en het poedervormige materiaal wordt hulpstof (vuurvast poeder of fijn poeder) genoemd, evenals bindmiddelen en additieven.
1. Constructiemethode van gespoten vuurvast materiaal
Afhankelijk van de toestand van het materiaal dat op het bekledingsoppervlak (het werkvlak) wordt gespoten, kan er onderscheid worden gemaakt tussen twee categorieën: injectie van koud materiaal en injectie van gesmolten of halfgesmolten materiaal. De laatste categorie omvat de volgende methoden.
Vlamspuitmethode: Het materiaal wordt met een propaangasvlam op de werkbekleding gespoten. Tijdens het spuitproces, onder invloed van de hoge temperatuur, bevindt het materiaal zich in een gesmolten of halfgesmolten toestand. Het wordt direct op de hete bekleding gespoten en aan het oppervlak ervan geadsorbeerd. Vroeger werd deze methode gebruikt voor het repareren van ovenbekledingen, maar tegenwoordig wordt ze niet meer veel toegepast.
Plasmaspuitmethode: Het materiaal wordt in ionische toestand gespoten, een methode die zelden wordt gebruikt bij vuurvaste materialen.
Slakspatmethode: bijvoorbeeld het slakkenspatten van de convertor om de oven te beschermen. Hierbij wordt een mengsel van vuurvast materiaal en slak met behulp van een hogedrukzuurstoflans op het oppervlak van de convertor geblazen en gespoten. Dit is een sleuteltechnologie om de levensduur van de convertorbekleding te verlengen.
De eerstgenoemde is de meest gebruikte spuitmethode, die zowel een droge als een natte spuitmethode omvat.
Droogstraalmethode: Een werkingsproces van een droogstraalapparaat. Het droge materiaal komt vanuit de silo in de roterende doektrommel terecht. De doektrommel roteert onder een bepaalde hoek. De bovenste opening en het luchtkanaal van de compressor transporteren het materiaal naar de sproeier, waar het in contact komt met water. Nadat het materiaal in de sproeier met het water is gemengd, wordt het op de werklaag gespoten. Het grootste deel van het uitgeworpen materiaal wordt geadsorbeerd op de werklaag, een deel stuitert terug en valt op de grond. De hoeveelheid materiaal die door terugkaatsing verloren gaat, is van groot belang voor de constructie van de vuurvaste bekleding. De terugkaatsingsgraad wordt meestal gebruikt om de adsorptieprestaties van het uitgeworpen materiaal aan te geven. Hoe lager de terugkaatsingsgraad, hoe beter. Er zijn veel factoren die de terugkaatsingsgraad beïnvloeden, waaronder voornamelijk de hoeveelheid water, de luchtdruk en het luchtvolume.
De natte spuitmethode is een methode waarbij het gietbare materiaal met goede vloeibaarheid via een pijpleiding naar de spuitmond wordt gepompt en vervolgens door een hogedrukluchtstroom in de spuitmond op de werkbekleding wordt gespoten. Het proces bestaat uit vier hoofdfasen: mengen, pompen, spuiten en uitharden. Het meng- en pompproces verschilt niet veel van dat van gewone gietbare materialen en pompmaterialen, en vereist een uniforme menging en goede pompprestaties.
In het verleden werd spuittechniek vooral gebruikt voor het repareren van ovenbekledingen, terwijl natspuiten direct kan worden toegepast voor het bekleden van ovens. Het kan rechtstreeks worden gebruikt voor het vervaardigen van gietpan- en ovenbekledingen van diverse ovens. De voordelen zijn een eenvoudig proces, geen mal nodig, lage kosten en hoge snelheid.
2. Aandachtspunten bij de spuitmethode
(1) Bij het toepassen van de droge spuitmethode moet men op de volgende zaken letten:
De hoeveelheid toegevoegd water moet passend zijn: als er te weinig water wordt toegevoegd, wordt het materiaal niet goed bevochtigd en zal het droge materiaal gemakkelijk terugkaatsen; als er te veel water wordt toegevoegd, zal de door het spuiten gevormde coating de neiging hebben om uit te vloeien, wat ook het adsorptievermogen vermindert.
De luchtdruk en het luchtvolume van de spray moeten geschikt zijn: als de deeltjes te groot zijn, is de impact op het spuitoppervlak te groot en kaatsen ze gemakkelijk terug; als ze te klein zijn, hecht het materiaal onvoldoende aan het oppervlak en valt het er gemakkelijk af.
De afstand en de hoek tussen de spuitmond van het spuitpistool en het te bespuiten oppervlak moeten optimaal zijn: voorkom dat de spuitkracht te groot of te klein is. Beweeg het spuitpistool op en neer en van links naar rechts om een gelijkmatige laagdikte te garanderen.
De laagdikte van elke spuitlaag mag niet te dik zijn: een te dikke laag bladdert gemakkelijk af, over het algemeen niet meer dan 50 mm.
Beheers de plasticiteit en stolling van het materiaal: het materiaal kan goed worden geadsorbeerd op de spuitcoating en kan snel stollen om een bepaalde sterkte te bereiken.
(2) Er zijn veel factoren die de natte straalmethode beïnvloeden. De belangrijkste zijn de volgende:
Samenstelling van het spuitmateriaal: Ten eerste moet het een redelijke deeltjesgrootteverdeling, verhouding tussen aggregaat en matrix en vochtgehalte hebben. Met een goede afstemming kan het matrixdeel beter hechten aan het oppervlak van de deeltjes. De hechtlaag mag niet te dik of te dun zijn, zodat de deeltjes een goede plasticiteit behouden en goed hechten aan de materiaallaag wanneer ze erop worden gespoten. Veelgebruikte flocculanten zijn onder andere natriumaluminaat, natriumsilicaat, polynatriumchloride, calciumchloride, aluminiumsulfaat en kaliumcalciumsulfaat.
Als de straaldruk en de luchtsnelheid te laag zijn, hechten de deeltjes zich niet goed aan het materiaal, en als ze te hoog zijn, kaatsen ze gemakkelijk terug.
De afstand en de hoek tussen het spuitpistool en het te bespuiten oppervlak hebben een zekere invloed op de hechting van de materiaallaag.
Geplaatst op: 15 juli 2022