Отлы материалларны куллану вакытында, алар югары температурада (гадәттә 1000~1800 °C) физик, химик, механик һәм башка йогынтылар белән җиңел эреп һәм йомшарып китәләр, яисә эрозия аркасында җимереләләр, яисә ярылып, зыян күрәләр, бу исә эшләүне өзә. Пычранган материал. Шуңа күрә, отлы материалның төрле эшләү шартларына яраклаша алырлык үзенчәлекләргә ия булуы таләп ителә. Отлы материалларның югары температурадагы эшчәнлеген билгеләүче 4 күрсәткеч түбәндәгеләр:
(1) Отка чыдам
Рефрактерлык югары температура тәэсирендә материалның билгеле бер йомшару дәрәҗәсенә җиткән температурасын аңлата һәм материалның югары температура тәэсиренә каршы тору сәләтен характерлый. Рефрактерлык - материалны рефрактер буларак кулланып буламы-юкмы икәнен бәяләү өчен нигез. Халыкара стандартлаштыру оешмасы 1500 ℃ тан югары рефрактерлыкка ия булган органик булмаган металл булмаган материалларны рефрактер материаллар дип билгели. Ул материалның эрү ноктасыннан аерылып тора һәм төрле минераллардан торган күп фазалы каты матдәләр катнашмасының комплекслы чагылышы.
Рефрактерлыкны билгеләүче иң төп фактор - материалның химик минераль составы һәм таралышы. Төрле катнашмалар компонентлары, бигрәк тә көчле эреткеч тәэсиренә ия булганнары, материалның рефрактерлыгын җитди киметәчәк. Шуңа күрә, чималның сафлыгын тәэмин итү һәм яхшырту өчен җитештерү процессында тиешле чаралар күрергә кирәк.
Рефрактерлык - матдәгә хас абсолют физик зурлык түгел, ә материал билгеле бер сынау шартларында үлчәнгән билгеле бер йомшару дәрәҗәсенә җиткәндә чагыштырмача техник күрсәткеч. Сынау материалы билгеләнгән ысул буенча киселгән өчпочмаклы конус (сынау конусы дип атала) һәм билгеле бер җылыту тизлегендә билгеле бер бөкләү температурасы булган стандарт киселгән өчпочмаклы конус (стандарт конус дип атала) рәвешендә ясала. Җылыту, һәм рефрактерлык сынау конусының бөкләнү дәрәҗәсен стандарт конусның бөкләнү дәрәҗәсе белән чагыштыру юлы белән билгеләнә. Киселгән өчпочмаклы конусның аскы төбе һәр яктан 8 мм озынлыкта, өске төбе һәр яктан 2 мм, ә биеклеге 30 мм. Үлчәү вакытында пирамидада югары температурада сыек фаза барлыкка килергә мөмкин. Температура арткан саен, сыек фаза күләме арта, сыек фазаның ябышлыгы кими һәм конус йомшара. Йомшару билгеле бер дәрәҗәгә җиткәч, конус үз авырлыгы аркасында әкренләп бөгелә. Сынау конусы һәм стандарт конус бер үк вакытта, очы шассига тигәнче, бөкләнгәндә, стандарт конусның билгеләнгән бөкләнү температурасы сынау конусының рефрактерлыгы буларак өстенлек итәргә тиеш.
Шулай ук йөкләнеш астында отка чыдам материалның йомшару ноктасы яки йөкләнеш астында отка чыдам материалның деформация температурасы дип тә атала, ул отка чыдам материалның югары температура һәм даими йөкләнеш астында йөкләнешнең берләштерелгән тәэсиренә каршылыгын яки отка чыдам материалның ачык пластик деформация күрсәтүче температура диапазонын күрсәтә. Отка чыдам материалның максималь хезмәт итү температурасын йөкләнеш астында йомшару температурасыннан билгеләргә мөмкин. Йөкләнеш астында йомшару температурасы охшаш куллану шартларында отка чыдам материалның структура ныклыгын күрсәтә һәм отка чыдам материалның максималь хезмәт итү температурасын билгеләү өчен нигез буларак кулланылырга мөмкин.
Йөкләнеш астында йомшару температурасын билгеләүче төп фактор - материалның химик минераль составы, ул шулай ук материал җитештерү процессы белән турыдан-туры бәйле. Материалның блендерлау температурасы йөкләнеш астында йомшару деформация температурасына зур йогынты ясый. Әгәр блендерлау температурасы тиешенчә арттырылса, башлангыч деформация температурасы поручность кимү, кристаллар үсү һәм яхшы бәйләнеш аркасында артачак. Чималның сафлыгын яхшырту һәм түбән эрү яки эреткеч күләмен киметү йөкләнеш астында йомшару деформация температурасын арттырачак. Мәсәлән, балчык кирпечләрдәге натрий оксиды һәм кремний кирпечләрендәге алюминий оксиды - болар барысы да зарарлы оксидлар.
(3) Отка чыдам материалларның югары температуралы күләм тотрыклылыгы
Озак вакыт дәвамында югары температура тәэсирендә, утка чыдам материал күләм киңәюен барлыкка китерә, ул калдык киңәю дип атала. Утка чыдам материалның калдык киңәюенең (деформациясенең) зурлыгы югары температуралы күләм тотрыклылыгы сыйфатын чагылдыра. Калдык деформация ни кадәр кечерәк булса, күләм тотрыклылыгы шулкадәр яхшырак була; киресенчә, күләм тотрыклылыгы ни кадәр начаррак булса, кирпечнең деформациясенә яки зыянына китерү шулкадәр җиңелрәк.
Кабат яну сызыгының үзгәреше еш кына материалның югары температурадагы күләм тотрыклылыгын бәяләү өчен кулланыла, бу материал сыйфатын бәяләү өчен мөһим күрсәткеч булып тора.
Күпчелек утка чыдам материаллар югары температура тәэсирендә кимерелә. Кабат яндыру вакытында күпчелек утка чыдам материаллар кимерелә, нигездә, югары температурада материал тарафыннан барлыкка килгән сыек фаза тишекләрне тутырачак, шуңа күрә кисәкчәләр тагын да кысылачак һәм тартылачак. Соңгы вакытта яңадан кристаллашу күзәтелде, бу материалның тагын да тыгызлануына китерде. Кабат яндыру вакытында киңәя торган берничә материал да бар. Мәсәлән, кремний кирпече куллану вакытында поликристалл трансформациясе аркасында киңәя. Чөнки кремний кирпеченең үзгәртелмәгән кварцы югары температурада тридимит яки квадратка әйләнә барачак. Күләме буенча киңәя торган кварц кремний кирпечендә якынча 10% үзгәртелмәгән. Материалның кабат яндыру вакытында кыскартылуын һәм киңәюен киметү өчен, яндыру температурасын тиешенчә арттыру һәм тоту вакытын озайту нәтиҗәле, ләкин ул бик югары булмаска тиеш, югыйсә материал структурасының пыялалануына китерәчәк һәм термик шок тотрыклылыгын киметәчәк. Яндыру һәм куллану вакытында материалдагы кварц кисәкчәләренең киңәюе аркасында, балчыкның кысылуын компенсацияли, ярым кремний кирпечләренең күләме үзгәрми, һәм кайберләре бераз киңәя.
(4) Термик шок тотрыклылыгы
Рефракторларның температураның тиз үзгәрүенә җимерелмичә каршы тору сәләте термик шок тотрыклылыгы дип атала. Бу үзенчәлек шулай ук термик шокка чыдамлык яки термик шокка чыдамлык дип тә атала.
Материалның термик шок тотрыклылыгы индексына тәэсир итүче төп фактор - материалның физик үзлекләре, мәсәлән, термик киңәю, җылылык үткәрүчәнлеге һ.б. Гомумән алганда, материалның сызыклы киңәю тизлеге югарырак булган саен, термик шок тотрыклылыгы начаррак була; материалның җылылык үткәрүчәнлеге югарырак булган саен, термик шок тотрыклылыгы яхшырак була. Моннан тыш, отка чыдам материалның микроструктурасы, кисәкчәләр составы һәм формасы барысы да термик шок тотрыклылыгына йогынты ясый.
Бастырып чыгару вакыты: 2022 елның 15 июле