Yüksek hızlı hava akımıyla çalışma yüzeyine püskürtülebilen ve çalışma yüzeyine adsorbe edilebilen şekillendirilmemiş refrakter malzemelere refrakter enjeksiyon malzemeleri denir. Prensip olarak, her türlü dökülebilir veya her türlü kendiliğinden akışkan malzeme ve pompalanabilir malzeme, kuru püskürtme malzemesi veya ıslak püskürtme malzemesi olarak kullanılabilir; sadece partikül boyutu bileşiminin ve katkı maddelerinin türü ve miktarının ayarlanması gerekir. Refrakter püskürtme malzemesi, su eklenip karıştırıldıktan sonra fırınlama ve basınçla şekillendirme gerektirmeyen, iyi akışkanlığa sahip yeni bir refrakter malzeme türüdür. Duvar yapısı az sayıda derz içerir, güçlü bütünlüğe, iyi hava geçirmezliğe sahiptir ve toz sızmasını önleyebilir. Aynı zamanda, geleneksel refrakter ürünlerle karşılaştırıldığında, püskürtme refrakter malzemesi aşağıdaki özelliklere sahiptir:
(1) Kolayca sabitlenebilir ve duvarın çıkıntı yapmasını etkili bir şekilde önleyebilir.
(2) İnşaat kolaydır, iş gücü yoğunluğu düşüktür, duvarcılık verimliliği yüksektir ve fırın binasının mekanizasyonu gerçekleştirilebilir.
(3) Teslim süresi kısadır ve buna bağlı olarak stok ve maliyet azaltılabilir.
Isıya dayanıklı patlatma malzemeleri yaygın olarak kullanılmaktadır ve bu da kaynakların kapsamlı bir şekilde kullanılmasını kolaylaştırmaktadır. Genellikle bu malzemeyi oluşturan granüler malzemeye ısıya dayanıklı agrega, toz halindeki malzemeye ise katkı maddesi (ısıya dayanıklı toz veya ince toz), ayrıca bağlayıcı ve ilave maddeler denir.
1. Püskürtme refrakter malzemenin yapım yöntemi
Kaplama yüzeyine (çalışma yüzeyine) püskürtülen malzemenin durumuna göre iki kategoriye ayrılabilir: soğuk malzeme enjeksiyon yöntemi ve erimiş veya yarı erimiş malzeme enjeksiyon yöntemi. İkincisi aşağıdaki yöntemleri içerir.
Alev püskürtme yöntemi: Malzeme, propan gazı aleviyle çalışma astarına püskürtülür. Püskürtme işlemi sırasında, yüksek sıcaklığın etkisi altında, malzeme erimiş veya yarı erimiş halde bulunur, doğrudan yüksek sıcaklığa dayanıklı astara püskürtülür ve astarın yüzeyine yapışır. Geçmişte fırın astarlarının onarımında kullanılıyordu, ancak artık yaygın olarak kullanılmamaktadır.
Plazma püskürtme yöntemi: Malzeme iyonik halde püskürtülür ve bu yöntem refrakter malzemelerde nadiren kullanılır.
Cüruf püskürtme yöntemi: Örneğin, fırını korumak için konvertörün cüruf püskürtmesinde, yüksek basınçlı oksijen püskürtme ucu kullanılarak refrakter malzeme ve cüruf karışımı konvertör yüzeyine üflenir ve püskürtülür. Bu, konvertör astarının ömrünü uzatmanın anahtar teknolojisidir.
En yaygın kullanılan püskürtme yöntemi, kuru püskürtme yöntemi ve ıslak püskürtme yöntemi olmak üzere ikiye ayrılır.
Kuru püskürtme yöntemi: Kuru püskürtme cihazının çalışma süreci. Kuru malzeme silodan dönen kumaş tambura girer. Kumaş tambur belirli bir açıda döner. Kompresörün üst portu ve hava kanalı, suyla buluşmak üzere nozülün yakınına taşınır. Malzeme nozülde suyla karıştırıldıktan sonra, çalışma astarına püskürtülür. Püskürtülen malzemenin çoğu çalışma astarına adsorbe edilir ve bir kısmı geri sıçrayarak yere düşer. Geri sıçrama nedeniyle kaybedilen malzeme miktarı, püskürtülen refrakterin yapısı için büyük önem taşır. Genellikle, geri sıçrama oranı, püskürtülen malzemenin adsorpsiyon performansını göstermek için kullanılır. Geri sıçrama oranı ne kadar düşükse, o kadar iyidir. Geri sıçrama oranını etkileyen birçok faktör vardır: başlıca su miktarı, rüzgar basıncı ve hava hacmi.
Islak püskürtme yöntemi, iyi akışkanlığa sahip dökülebilir malzemenin boru hattı aracılığıyla nozüle pompalanması ve nozüldeki yüksek basınçlı hava akımıyla çalışma astarına püskürtülmesi yöntemidir. İşlem dört ana aşamadan oluşur: karıştırma, pompalama, püskürtme ve katılaşma. Karıştırma ve pompalama işlemi, sıradan dökülebilir malzemeler ve pompalama malzemelerinden çok farklı değildir; homojen karıştırma ve iyi pompalama performansı gerektirir.
Geçmişte püskürtme yöntemi çoğunlukla fırın astarlarının onarımında kullanılırken, ıslak püskürtme yöntemi doğrudan astar üretiminde kullanılabilir. Çeşitli fırınların pota ve fırın astarlarının imalatında doğrudan kullanılabilir. Avantajları arasında basit işlem, kalıp gerektirmemesi, düşük maliyet ve yüksek hız yer almaktadır.
2. Püskürtme yönteminde dikkat edilmesi gereken hususlar
(1) Kuru püskürtme yöntemi benimsenirken aşağıdaki hususlara dikkat edilmelidir:
Eklenen su miktarı uygun olmalıdır: Eklenen su miktarı çok az olursa, malzeme iyi ıslanmaz ve kuru malzeme kolayca geri sıçrar; eklenen su miktarı çok fazla olursa, püskürtme ile oluşan kaplama akmaya meyilli olur, bu da adsorpsiyon kapasitesini azaltır.
Püskürtme işleminde hava basıncı ve hava hacmi uygun olmalıdır: Parçacık çok büyük olduğunda, parçacıkların püskürtme yüzeyine etkisi çok büyük olur ve geri sekmesi kolaylaşır; çok küçük olduğunda ise malzemenin yüzeye yapışması yetersiz olur ve kolayca dökülür.
Püskürtme tabancasının nozulu ile püskürtülecek yüzey arasındaki mesafe ve açı uygun olmalıdır: Püskürtülen malzemenin püskürtülecek yüzeye uygulanan kuvvetinin çok büyük veya çok küçük olmasından kaçınılmalıdır. Püskürtme tabancası, püskürtülen tabakanın düzgün bir kalınlıkta olmasını sağlamak için yukarı ve aşağı, sola ve sağa hareket ettirilmelidir.
Her bir püskürtme katmanının kalınlığı çok fazla olmamalıdır: çok kalın olursa kolayca soyulabilir, genellikle 50 mm'den fazla olmamalıdır.
Malzemenin plastikleşmesini ve pıhtılaşmasını kontrol edin: Malzeme püskürtme kaplamasına iyi bir şekilde tutunabilir ve belirli bir mukavemet elde etmek için hızla katılaşabilir.
(2) Islak jet yöntemini etkileyen birçok faktör vardır. Başlıcaları şunlardır:
Püskürtme malzemesinin bileşimi Öncelikle, makul bir parçacık boyutu bileşimine, agrega-matris oranına ve nem içeriğine sahip olmalıdır. Uygun koordinasyon ile matris kısmı parçacıkların yüzeyine daha iyi yapışabilir. Yapışma tabakası çok kalın veya çok ince olmamalıdır, böylece parçacıkların iyi bir plastisiteye sahip olmaları ve malzeme tabakasına püskürtüldüklerinde yapışmaları sağlanır. Yaygın olarak kullanılan flokülantlar sodyum alüminat, sodyum silikat, polisodyum klorür, kalsiyum klorür, alüminyum sülfat, potasyum kalsiyum sülfat vb.'dir.
Püskürtme basıncı ve püskürtme hava hızı çok düşükse, parçacıklar malzemeye iyi yapışmaz; çok yüksekse, kolayca geri sekerler.
Püskürtme tabancası ile püskürtülecek cisim arasındaki mesafe ve açı, malzeme tabakasının yapışma oranını belirli ölçüde etkiler.
Yayın tarihi: 15 Temmuz 2022