高铝水泥,也就是我们以前说的矾土水泥,主要成分是铝酸钙,早期强度增长快,一般用来筑路、修桥等工程建筑中,但由于它后期强度会下降,特别是在30度以上的湿热环境下下降速度更快,因此会引起结构破坏,不适宜在结构工程中使用。高铝水泥性能怎么样今天就跟小编一起来看看。
高铝水泥性能:
一:高铝水泥的水化特性:
由于高铝水泥的水化产物不出现游离Ca(OH)2,也不像硅酸盐水泥中存在C2S矿物,因此在作为耐火混凝土的结合剂时,不会发生如硅酸盐水泥在反复加热和冷却的过程中因CaO和Ca(OH)2的反复形成,以及β-C2S的多晶转变而使耐火混凝土产生体积不稳定的弊病。而且高铝水泥具有早强性,在窑炉中施工,可以尽量缩短养护期,即所谓“一天混凝土”,因此高铝水泥被广泛应用于耐火材料行业。
二:高铝水泥和硅酸盐水泥的混合物的水化
高铝水泥值得注意的特性之一是具有能加快硅酸盐水泥凝结时间,加速强度发挥和缓解水化热的性能。
三:高铝水泥与石膏混合物
石膏矾土膨胀水泥,无水石膏矾土水泥,止水堵漏水泥,自应力水泥和混凝土膨胀剂都是利用上述反应原理。
随着石膏形态的不同,膨胀效果也会产生很大区别,使用无水石膏膨胀效果比较好,且容易稳定。半水石膏反应迅速,膨胀量大,且不易稳定。究竟采用哪种石膏,需要根据开发的产品性能要求而定。
高铝水泥具有抗生物酸侵蚀的性能,已广泛用于污水管道的制造和某些食品加工厂的地面材料。
四:高铝水泥应用于配制商品砂浆――一个极具开发前景的领域
高铝水泥加入到硅酸盐水泥中,可以加快混合物的凝结时间和加速强度的早期发挥。当合理的选用各种添加剂,即可配制出既有快凝快硬的性能,还能获得所需要的流动性,保水性,粘结性以及收缩补偿性。
例如地面自流平材料,二次地面基线找平,以及旧地面的修补,一方面需要通过添加剂获得优秀的自流平性能,而且需要获得快速硬化的性能,快速吸收水份的性能,以便可以尽快能行走进行下一个工序。
高铝水泥应用于化学建材,首先是为了加快凝结和硬化,以达到增加工作效率的目的。但实际上,高铝水泥主要组分的反应基础应该是铝酸钙与硫酸钙与氢氧化钙或来源于硅酸盐水泥中的氢氧化钙之间的反应,反应产物钙矾石是一种含有大量结合水的矿物(含32H2O),通过这一矿物的快速形成,可以使硬化体在短时间内具有低的残余水。从而可降低硬化体因水份蒸发而产生大的收缩。
利用高铝水泥和硅酸盐水泥混合后产生的这一系列性能,已广泛用来配制各种商品砂浆。如:瓷砖粘贴剂、瓷砖薄胶泥、自流平地面材料、密封材料、止水堵漏材料、快硬砂浆、修补砂浆、粘结砂浆、浇注砂浆 与硅酸盐水泥、石灰、石膏配制加热硬化型水泥制品。
加热硬化型水泥组成物是一种由硅酸盐水泥、高铝水泥、石膏类、石灰类组成的混合物。在加水混合后,在水泥存在的情况下,在常温下硬化速度迟缓,但经60℃以上加热会急速硬化而形成制品,其反应本质是高铝水泥中的铝酸钙与硅酸盐水泥中的Ca(OH)2和无水石膏或半水石膏在60℃以上急剧反应形成钙矾石(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O)。
日本积水化学已利用这一原理生产建筑外墙板,由于在加热加压过程中只需保持30分钟即可成型板材,大大缩短了水泥制品的生产周期,给大型板材连续机械化生产创造了条件。加热硬化型水泥组成物,由硅酸盐水泥81~965%,高铝水泥10~24%,无水石膏及半水石膏5~07%,石灰5~05,以水泥混合物为100%,在加入02~20%的碱金属有机碳酸盐,经混合而成。碱金属碳酸盐如苹果酸钠、乙二醇酸钠等的加入可以改善混合物的加热成型性能,使刚刚加热硬化后的制品的机械强度发挥良好,防止成型物脱模时出现损坏。
加热硬化型水泥混合物与细木片,木屑的混合经加水加压加热可形成不同体积密度的大型板材。它具有优良的强度、防火性能和耐久性,已成功的用作内外墙板。
加热硬化型水泥混合物还可以与聚合物涂层等一起热压形成复合制品,起到增强和装饰作用。
总结:以铝酸钙为主要矿物的高铝水泥已有近100年的应用开发历史,过去主要利用其单一水泥的特性进行使用,如因其具有耐海水侵蚀性而使用于海港工程;利用其快速硬化性能而用于军事抢修工程;利用其耐火耐热性而应用于不定形耐火材料等。近代,随着化学建材的开发,高铝水泥和硅酸盐水泥的复合性能已愈来愈被人们重视,因为两种水泥复合后既能保留硅酸盐水泥的后期强度,又能利用高铝水泥的早强特性;既能保留硅酸盐水泥的耐久性,又能克服高铝水泥因水化产物晶形转化而产生的后期强度损失问题;同时还能利用高铝水泥和硅酸盐水泥和石膏共同反应形成钙矾石这一高含水矿物,起到快速硬化、快速吸水、收缩补偿等作用,从而获得良好的砂浆性能。
各种化学添加剂的使用,使这种水泥混合物获得优良的流动性。粘结性等各种使用性能,使商品砂浆获得了无限发展空间。
以上就是有关高铝水泥性能的解析,高铝水泥既有它很明显的优点,又有它的缺点所在,例如耐碱性差,一旦跟碱性溶液接触,就会被侵蚀掉,因此一定不能用于碱性溶液工程里;在这里小编要提醒各位,在使用高铝水泥的时候,一定要注意不能将高铝水泥跟石灰放在一起使用,一旦接触,会发生瞬凝现象,会导致工程无法继续开展下去,这是非常要注意的一点。
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nicr20tial对应牌号是GH4080A,沉淀硬化高温合金
GH4080A概述:
GH4080A是NI-CR基沉淀硬化型变形高温合金,使用温度小于800℃。合金主要是以加入铝、钛元素形成γ′相沉淀硬化相。合金在650~850℃范围具有良好的抗蠕变性能和抗氧化性能。该合金冷、热加工性能良好。主要产品有热轧和锻制棒、冷拉棒、热轧板、冷轧板、带材以及环形件等。
GH4080A应用概况及特性:
合金已用于制造航空发动机的转子叶片、导向叶片支座、扇形件安装环、螺栓、叶片锁板零件。此外,也用于制作汽车发动机的紧固件和叶片,以及火车用的气门和轴件。近年来,随着国内外舰船制造业的发展,该合金大量用于制造舰船发动机的阀门。
合金经700~850℃长期时效1000h后没有析出TCP相。
GH4080A执行标准:
GB/T14992 高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号
HB/Z140航空用高温合金热处理工艺
WS9-7009 GH80A合金涡轮叶片用热轧棒材
WS9-7011 GH80A合金热轧、锻制及冷拉棒材
WS9-7095 GH80A合金热轧板材、冷轧薄板和带材
WS9-7156 GH80A合金 冷拔(轧)无缝管
辽新6-0051 车辆和轮船用GH80A合金热轧和锻制棒材技术条件
QJ/DT0163018 汽轮机叶片用GH80A合金热轧和锻制棒材技术条件
QJ/DT0163019 气阀用GH80A合金锻件技术条件
QJ/DT0163022 柴油机气阀用GH80A合金圆棒技术条件
GH4080A对应牌号:
Nimonic 80A,UNS N07080,GH80A,WNR 24952, WNR 24631 ,AWS 031
GH4080A特性:
主要特征:可沉淀硬化的合金,高温(最高815°C)伸张特性极佳。
用途举例:船舶、坦克用柴油机的排气阀主要采用GH4080A锻制而成。GH4080A具有很高的耐热 性能,在高温下强度高,变形抗力大,增加了锻造成形的难度适合于制造螺栓,燃烧室的排气阀。
GH4080A主要规格:
GH4080A无缝管、GH4080A钢板、GH4080A圆钢、GH4080A锻件、GH4080A法兰、GH4080A圆环、GH4080A焊管、GH4080A钢带、GH4080A直条、GH4080A丝材及配套焊材、GH4080A圆饼、GH4080A扁钢、GH4080A六角棒、GH4080A大小头、GH4080A弯头、GH4080A三通、GH4080A加工件、GH4080A螺栓螺母、GH4080A紧固件。
您好,钢材的分类和用途有以下三类,我给您详细介绍下:
(1)结构钢:按照其不同用途又可分为:
建造用钢——如用来建造格栅钢结构、船舶、厂房结构及其它建筑用的各种型钢以及普通用钢。机械制造用钢——主要用于制造机器或其它机械零件用钢。这类钢中,对含碳量01%-03%的并需经表面渗碳处理后可使用的钢,称渗碳钢。对于含碳量在03%-06%的并需经淬火及回火处理后使用的钢称为调质钢。弹簧钢和轴承钢——主要是制造机械设备零件用钢,所以大家都习惯地将它们列为机械制造用的结构钢一类。不过这两种钢各有专门的用途,含碳量都比较高,因而常常单独地把它们列为一类。
(2)工具钢:工具钢是用以制造各种工具用的高碳钢与中碳优质钢,包括碳素工具钢。合金工具钢和高速工具用钢等。工具钢还可以按其具体的用途分为:刀具用钢、量具用钢、模具用钢等。
(3)特殊性能的钢:是具有特殊物理和化学性能钢的总称。包括不诱耐酸钢、耐热不起皮钢、电热合金、磁性材料等。
望采纳,谢谢~
用铝还原某些金属氧化物所释放出的化学反应热,就能完成氧化物还原反应并得到分离好的合金与炉渣,而不需从外部补充热量。
工业上常用铝热法生产钛铁、钼铁、铌铁、硼铁、钒铁、钨铁、金属铬、金属锰以及镍基、钛基、铝基等中间合金。
用铝粉为还原剂的一种金属热还原法。当铝粉与金属氧化物反应时,产生足够的热量,使还原的金属和形成的渣熔融分离而获得金属或合金。广泛用于工业生产纯金属(如锰、铬、钒等)、无碳或低碳铁合金以及金属焊接等方面。
基本介绍 中文名 :铝热法 外文名 :thermite process 用途 :金属冶炼、焊接等 优点 :设备简单、产品多、生产周期短 安全隐患 :高热反应易出现火灾、爆炸 原理 :以铝粉为还原剂进行金属热还原 简介,优点,简史,原理,减少低价氧化物在炉渣中的损失,增加反应热的方法,生产工艺,原料准备,配料,冶炼,精整,铝热还原法生产铌铁,炉外铝热还原法,电炉铝热还原法,安全, 简介 用铝粉为还原剂的金属热还原法。当铝与金属氧化物反应时,产生足够的热量,使还原的金属和形成的渣熔融分离而获得金属或合金。在生产工业纯金属(如锰、铬、钒等)、无碳或低碳铁合金和金属焊接方面获得广泛套用。 铝热法与用矽铁作还原剂的矽热法同属利用自热反应生产铁合金的方法,称金属热法,又称炉外法。它们以铝粒、矽铁粉或铝镁合金粉作还原剂。铝热法主要用来生产含有高熔点金属与难还原元素的铁合金、中间合金、铬与锰等。产品特点是含碳量极低(一般<0.05%)。 优点 铝热法生产设备简单,占地面积小,生产规模可根据任务确定,产品品种较多,生产周期短等特点。 简史 1859年俄国科学家别克托夫(H.H.BeKeTOBy)在《论若干还原现象》中提到“用铝还原氧化钡得到24%Ba和33%Ba的钡铝合金”。这是对铝热法试验的最早报告,但当时在工业上没有得到使用。 1893年戈尔德施米特(H.Goldschmidt)发现金属氧化物的粉末和粉状还原金属(基本上是铝)的混合料,点火引发反应后,就能自动继续进行,直至炉料反应完毕。 1898年戈尔德施米特在德国电化学学会上做了关于金属热还原法的报告,人们才知道铝热法在工业生产上已取得良好效果,可以经济地、大批量地生产不含碳的铁合金与纯金属。这一年应该是铝热法用于工业生产的起点。 工业上用铝热法生产的铁合金主要有:钛铁、钼铁、铌铁、硼铁、钒铁、钨铁、金属铬、金属锰以及镍基、钛基、铝基等中间合金。 中国以铝热法工业生产铁合金是从1957年底吉林铁合金厂生产钼铁开始的。 原理 铝还原氧化物的反应属置换型化学反应,并放出热量ΔH°298(反应)。用热化学反应式表示为:2/yM x O y +4/3Al =2x/y M+2/3Al 2 O 3 +ΔH° 298 (反应)反应热ΔH°298是用化学手册上的数据计算。即ΔH°298(反应)=2/3ΔH° 298 (Al 2 O 3 )-2/yΔH° 298 (MxOy)氧化物的生成标准焓ΔH° 298 ,通称标准生成热。 图1 氧化物生成△F°-T关系图 如图1 氧化物生成△F°-T关系图 铝热还原反应能否进行,可以根据氧化物的相对稳定性来判断。而氧化物的稳定性则根据氧化物生成自由能ΔF°=-kTlnpo 2 来判断。所有氧化物都随温度的升高而更易分解,从而也更易还原。各种氧化物的氧势差在高温下变小。从图1可以估计还原情况。在△F°-T图中,位置低的元素可以还原位置较高的氧化物。两条△F°-T线间的距离越大,则还原反应产生的热量愈多。铝(或矽)热还原反应的先决条件是△F°≤0,即反应自由能的负值越大,铝热还原反应就越容易进行。从△F°-T图分析铝(或矽)热还原反应时,未考虑动力学过程,所以这种判断是定性的。所有的金属热还原反应在较低温度下的△F°比较高温度下的△F°的负值大,因此在反应能够进行的条件下,将反应温度尽可能控制在比较低的水平,这样对还原反应向右进行有利。 铝热还原反应有的可以把金属全部从相关的氧化物中置换出来,如铁、钨、钼等;而有的只能进行到合金液与炉渣中的氧化物接近平衡,一部分氧化物留在炉渣中。有些氧化物在铝热还原过程中被还原成低价氧化物,如TiO 2 被还原成TiO,从酸性氧化物转变为碱性氧化物,与还原过程产生的Al 2 O 3 结合成铝酸盐而留在炉渣中,增加了钛的损失。 减少低价氧化物在炉渣中的损失 (1)是增加还原金属的加入量,在还原剂过剩的条件下避免低价氧化物产生; (2)是添加碱性氧化物如CaO、MgO、BaO即可减少炉渣中TiO、MnO等的含量,提高金属元素的回收率。碱性氧化物还可以降低炉渣的熔点和改进炉渣的流动性。碱性氧化物添加的数量应尽量少,以免增加渣量影响反应过程。 由于反应快,很难达到平衡条件。部分还原金属未被用于还原而残留在合金中,形成中间化合物如TiAl、TiAl 3 等,使合金含铝量高,而且难以获得高品位合金。为了促使反应接近平衡,有时添加第3种元素,如添加铁来吸收反应产生的金属,使反应向右进行。这种办法在生产铁合金时是可行的,还可以降低合金熔点和反应温度。要得到含铝低的产品,则可将铝的配加量稍低于计算量。图1可以为选择还原剂的种类和氧化物的类型提供参考。铁合金冶炼常用的还原剂主要是铝与矽铁,偶而也用少量镁(以镁铝合金加入)。 铝热法的反应结果必须使金属与炉渣均有良好的流动性,即被加热至它们的熔点以上,使产出的合金与炉渣清楚分离;并且能得到较高的金属收得率,才能认为是反应自动进行而被工业生产采用。这一问题需要分析铝热法冶炼过程的热平衡。 在铝热还原反应过程中,反应物的还原、生成物的产生、反应热的产生、反应物(合金与炉渣)的加热等都是在同一瞬间、同一体系之中同时完成的。所以热量集中,反应速度快,时间短,热效率高。反应熔体的表面始终为加入的炉料所覆盖,所以当反应进行时,反应器热传导和热辐射所产生的热损失,对还原过程的影响较小。由于反应时间短,炉料与反应物的蒸发损失量小,所以蒸发热量也少。 铝热法的主要热源是热化学反应产生的反应热△H° 298 (反应),它可以通过计算方法求得。1914年俄国化学家热姆丘日内在“得到的金属和渣的含热量,和伴随反应过程的热损失,对各种不同的合金是近似于相同”的基础上,提出“若要铝热过程正常进行,则必须在反应中每克炉料发生的热量不少于550cal”的法则。即用单位炉料产生的热量来判断铝热还原过程能否自动进行。 热姆丘日内法则在生产上可作为参考,或在新品种研制时作初步估计时使用。其原因是对氧化物还原程度的规定不同,合金和炉渣的熔点不同,冶炼规模大小不同,矿石的相结构不同等,所以在经过配料计算得到炉料的配比后,要先用小规模冶炼设备试炼,然后再作适当调整,方可用于生产。在正常生产的工厂中当矿石变换时也需要经过试炼来修正配料单。生产上炉料的总量应包括铝、矽铁等还原剂,氧化物(或矿石)及杂质(或脉石)、熔剂等的质量和。反应热是根据手册中的生成焓(△H° 98 )数据计算。由于年代和版本的不同,存在着不同程度的差异,计算出的反应热也是不同的。实际工作者应选定一批数据,固定使用,并根据实践得出修正系数。 通过计算,如果单位炉料发热量低于550cal/g时,则铝热反应不能自动进行,需要调整配料,增加反应热。 增加反应热的方法 (1)调整氧化物中高价与低价氧化物的比例,增加氧化物中氧的总量。铝热法生产金属锰时对锰矿石引用了活性氧概念。所谓活性氧是指将锰氧化物按MnO计算后,未与Mn结合的氧。如Mn3O4的活性氧为7%,而Mn2O3则为10%。这是利用高、低价氧化物比例调整铝热还原反应发热量的例子。 (2)生产铁合金时可以添加赤铁矿(Fe 2 O 3 )或铁鳞(Fe 3 O 4 )代替部分钢屑,它们和铝或矽反应后都产生大量热。如生产镍基合金时用NiO代替部分镍。 (3)添加BaO 2 或NaClO 3 、KClO 3 、NaNO 3、 KNO 3 等与铝反应后能放出大量热的增热剂,使炉料单位发热量提高到期望值。这是常用的方法。但要注意使用NaNO 3 或KNO 3 时会使合金含氮高,和排出如氧化氮等污染环境的气体。 (4)预热炉料,提高炉料的显热。一般情况炉料预热温度每提高100℃,就可使单位发热量增加约30cal/g。 (5)向反应器内输送电能,即形成电铝热法。 单位炉料发热量过高时,会使铝热反应剧烈,甚至达到爆发程度;冶炼时喷溅严重使炉料与产物损失增加,合金与炉渣混杂而分离不清。严重时会损坏设备和危及操作人员安全。降低炉料单位发热量的有效办法是添加惰性物,增加炉料的量。常用的惰性物有合金精整产生的合金碎屑,冶炼产生的炉渣、石灰、镁砂等。此外,增大铝粒及炉料的粒度可以抑制反应的速度。 金属化合物的生成,Al 2 O 3 与其他氧化物组成复合氧化物时的成渣反应等都产生热量,但在计算炉料单位发热量时不予考虑。 生产工艺 铝热法冶炼铁合金的反应是一经触发即自动进行,无法控制,因此对炉料准备有严格要求。配料计算与称量必须准确。配好的炉料要混匀后才能装入反应炉内。炉料的粒度直接影响反应速度。粒度粗反应速度慢,粒度细则反应速度快。通过矿石或氧化物与还原金属粒度的适当配合,使热量集中以及反应速度之间达到最优配合,才能得到较高的金属收得率。例如五氧化二钒与铝的反应很剧烈,可以加大粒度来控制它们之间的反应进程。粗铝粒表面氧化物少,使铝粒含氧减少,反应中生成大的高铝合金液滴。高铝合金液滴的密度增至可使液滴下沉,下滴过程中与熔渣中的金属氧化物继续发生反应,使大部分铝被消耗掉。下沉至合金层表面的高铝合金与覆盖的炉渣中的金属氧化物,在高温下继续发生置换反应。细的铝粒表面上生成的氧化物使铝粒含氧较高,因而对还原反应不利,所以铝热法使用的铝粒粒度,小于01mm的数量应少于5%。如上所述铝热法冶炼铁合金的工艺可以分为原料准备、配料、冶炼、精整等4个主要工序。 原料准备 主要工作是将矿石、氧化物和熔剂(石灰、萤石)等彻底干燥,去除附着水、结晶水和挥发物(如选矿试剂)。然后加工成生产要求的粒度。所用设备均为通用设备,如回转窑、干燥炉、破碎机和球磨机等。铝粒由铁合金厂自己制造。粒度要求有规定。一般是生产后立即使用,不宜长期存放。制造铝粒的喷雾法是将铝锭加热熔化后,用压缩空气加压,从熔铝锅经喷嘴喷出时,由雾化器用压缩空气将铝流击碎而成铝粒。可以通过调整喷出压力或改换雾化器,得到所要求粒度的铝粒。另一种方法是将铝锭压延成铝箔,再经机械剪下成铝碎屑。 配料 这是铝热法生产的关键工序,不允许出任何差错,否则将产生不良后果,甚至得不到产品。配料在配料站进行。配料站主要设备有贮料仓、磅秤、混料筒和运料斗。配料前要校正磅秤。料要按规定的顺序称量。加入混料机内的炉料重量和混料时间,由混料机容量规定。小量生产可以用人工混料。减少损失的方法 如图铝热法配料站布置图 1—贮料仓;2—混料筒;3—运料斗;4—磅秤;5—萤石料箱 冶炼 铝热还原反应在反应器内进行。反应器亦称熔炼炉。反应器分固定式反应器(图5)和移动式反应器(图6)两种。图5a是上部点火冶炼用的反应器,无加料设备,放在砂基上;图5b是下部点火用的反应器,也是放在砂基上;图5c为底部砌砖的固定式反应器。3种反应器均有出渣口,冶炼反应结束后放出大部分炉渣。移动式反应器均放在移动小车上,推至烟罩下,或反应室中 a—烟罩式:1—可倾翻的铁炉壳;2—含镁砂的打结料;3—行驶车架;4—排烟罩;5—排烟罩的可翻开部分(为便于车子开入和人工装料) b—反应室式:1—料仓;2—螺旋运输机;3—水冷料管;4—砌砖的上部反应器身;5—砌砖坩埚;6—镁砂衬;7—砌砖套室; 8—旋风除尘器 由加料器或人工加料。反应器由两部分组成:上部是一个空心圆筒,外壳用钢板焊成,上下沿用角钢加固,上沿有吊环。内衬用耐火砖、镁砖或高铝砖砌成,也可以用生产的炉渣破碎后打结,还可以用液态炉渣浇铸,也可以用铸铁铸成片块拼装,不用砌耐火材料内衬。底部是用石英砂(仅矽热法用)、镁砂或镁砖筑成的坩埚,盛反应产生的合金。 冶炼操作按引火方式分为两种,即上部点火法与下部点火法。 a—上部点火反应器:1—炉壳;2—粘土砖衬;3—渣口;4—砂基;5—炉料;6—引火剂;7—烟罩 b—下部点火反应器:1—砂基(镁砂);2—炉筒;3—炉罩;4—烟罩;5—料仓;6—溜槽;7—底料;8—引火剂;9—加入炉料 c—砖砌坩埚反应器:1—镁砖层;2—用镁砖砌的坩埚;3—打结料;4—镁砂;5—起吊用轴耳;6—烟罩;7—人工加料用闸板 上部点火法 是将配料站混合好的炉料全部装入反应器内。然后在炉料上部置引火剂,引火剂点着后熔炼反应即开始。待全部炉料反应完毕,经镇静后放出炉渣。合金冷凝后再取出冷却。工业生产中冶炼钼铁就是采用上部点火法。生产批量小的铁合金也多用这种方法。 下部点火法 冶炼是在反应器底部先加入部分混合好的炉料,在炉料层上部加入引火剂引发反应后,再陆续从上部料仓加入混合炉料。加料速度以使熔融物表面有一薄层炉料,而且反应稳定继续进行为准。也可以用人工加料。下部点火法比上部点火法能充分利用熔炼炉体积,节约耐火材料。工业生产中大都采用下部点火法。冶炼某些铁合金在反应结束后还要加入精炼料。精炼料是由铁矿粉与铝粉、矽铁粉组成,能放出大量热,在一定时间内将炉渣保持在熔融状态,有利于混杂在炉渣中的合金粒下沉;精炼剂的反应产物为铁滴,铁滴在穿过熔渣层下降时可以吸附渣层中的“金属雾”使之凝聚成较大的液滴而下沉,这样可以提高金属元素的收得率。 有一种固定式反应器,设有合金排放孔,和出渣口,反应结束后先从出渣口放出炉渣,再从合金排放口放出合金。这种反应器可以节约耐火材料和提高热效率。当然这仅用于大规模生产熔点较低的合金。(见铌铁) 铝热法冶炼贵重金属铁合金时,炉渣中往往残存一定数量的金属,可用电炉重熔回收。铝热法产生的炉渣含三氧化二铝高,是有用的耐火材料和研磨材料。Al 2 O 3 >90%的炉渣就可以作为制高铝砖的原料。 精整 冶炼得到的合金锭在空气中冷却至凝固后,从坩埚内吊出。送进冷却室喷水急冷,使合金锭产生裂纹,以便破碎。水冷后的合金锭送至喷丸室,清除表面附着的炉渣和耐火材料。有的元素在合金锭中偏析较大,要按规定的取样方法采集化学分析试样。合金锭破碎至规定块度后包装出售。 铝热还原法生产铌铁 以金属铝还原铌精矿或氧化铌生产铌铁中间合金的过程。铌熔点高,还原困难,但如有铁存在,被还原的铌与铁生成合金,不仅容易还原,而且由于铌铁的熔点比铌低,更适于作炼钢或高温合金的添加剂。生产铌铁一般使用纯Nb 2 O 5 和铌精矿两种原料。以纯Nb 2 O 5 为原料生产的铌铁杂质含量少、纯度高,称为高级铌铁,主要用于炼制高温合金等。以铌精矿为原料生产的铌铁称为标准级铌铁,含铌60%~65%,主要用作炼钢的添加剂。根据合金中的铌含量又可将铌铁分为高品位铌铁(Nb>65%)、中品位铌铁(Nb约50%)和低品位铌铁(Nb<30%)。根据还原熔炼使用的设备可分为炉外铝热还原法和电炉铝热还原法。 炉外铝热还原法 在无外加热的炉内实现还原熔炼反应的过程。反应完毕后,拆开熔炼炉,取出反应产物,将合金和渣在炉外分离。炉外铝热还原法的特点是在熔炼过程中不从熔炼炉中放出液态反应产物,因此过程比较简单,一般采用建造费用少、可拆卸的圆筒熔炼炉。炉外铝热还原法由于反应生成的液态金属和渣在同一反应器中进行凝固结晶,而两种产物的最佳凝固结晶条件是不一样的,因而存在不易获得高的技术经济指标,原材料和耐火材料消耗大,间歇操作,砌炉、拆炉和清除合金中混杂的熔渣和耐火材料的劳动强度大等问题。为此,已开发出一种可以分别放出液态金属或熔渣的倾斜式熔炼炉。 炉外铝热还原法只适用于处理杂质含量低的铌精矿或氧化铌,尤其要严格限制原料中有害杂质磷、硫、铅、砷、锑、锡、铋的含量。为确保还原反应完全,原料和还原剂铝均需磨至细的粒度并混合均匀,使物料之间有最大的还原反应接触面积。物料只有经过充分混匀才能获得高的还原反应速度和高的铌回收率。还原剂铝粉的用量除保证铌和铁的还原外,还应计算杂质还原所消耗的铝,一般为理论量的110%。铝粉用量过多不仅不能提高铌的回收率,还导致反应过分激烈,使铌中残留的铝含量增加。用铁精矿作添加剂时,其矽、磷含量要少。根据对铌铁纯度的要求,常使用铁屑或电解铁粉添加剂。铁的加入量以使合金接近Fe2Nb的低共熔点为宜。用纯Nb 2 O 5 原料时,铁用量以氧化铌质量的30%~40%为宜。降低炉渣的粘度可使合金和炉渣易于分离。通常在熔炼过程中加入熟石灰、氧化钡、氧化镁、萤石等助熔剂来降低炉渣的粘度。助熔剂的加入量必须适中,如加入的熟石灰过量太多,则易生成铌酸钙,使铌的损失增大;助熔剂过多还会侵蚀炉衬耐火材料。此外,为了补充热量,有时还需加入发热剂如氯酸钠等。引发反应常用的强氧化剂有氯酸盐、硝石和镁粉等,也可用电容丝点火。物料必须预先干燥,反应器和砂窝要保持干燥,以防爆炸。 电炉铝热还原法 铝热还原过程中采用电能补偿加热的生产方法。这种方法能较易控制还原反应的速度,可获得较高质量的产品,并节省铝粉,技术经济指标亦较炉外铝热还原法高。电炉铝热还原法生产铌铁有一段法和二段法充分。一段法是物料在电弧作用下一次完成还原反应,产出铌铁。二段法是先用电弧炉熔化物料,然后进行铝热还原熔炼。为使电极深插合适和保持炉况稳定,必须严格控制炉膛电阻。炉膛电阻受炉料组成、铝粉粒度和数量、炉渣化学成分、炉膛尺寸和电极间距、炉内温度分布等因素的影响。中国一些工厂以铌铁矿为原料,采用三相电弧炉生产中、高品位铌铁,冶炼温度1973~2073K,氧化铌回收率96%,氧化钽回收率83%,铌铁中的铌含量为50%~70%。 安全 铝热还原是自动反应,因此要特别注意安全问题,以免引起火灾、爆炸、烧伤等事故。炉料的存放要分开,铝粒与发热剂及氧化物粉不能堆放在一起。混合好的冶炼炉料要立即熔炼不可存放。混料场地不能潮湿和有积水,以免不慎引起混料的炉料反应,造成爆炸事故。冶炼过程中操作人员要位于安全地带,同时穿好劳动防护用品,以免烧伤。要及时清理现场,不让有粉尘存在,以免引起着火事故。点火时要注意安全。熔炼时要启动通风系统,及时将烟尘废气排出,以免污染工作环境。
合金钢管800h执行标准是ASTM/B407
Incoloy800H奥氏体耐热合金,美国牌号:Incoloy 800H,UNS N08810,ALLOY 800H
德国牌号;WNr14958
中国牌号:NS112,
日本牌号:NCF800H
相近牌号Incoloy 800H(UNS N08810/WNr14958),alloy 800H,NS112,NCF800H,incoloy800h
物理性能:
密度: 80g/cm3
熔点: 1350-1400°C
弹性模量: 196N/mm2
热导率:128 λ/(W(m•℃)
热膨胀系数( 24 -100°C): 142m/m °C
工作温度约量: -200 至 +1,100 °C
主要特征:具有很好的耐还原、氧化、氮化介质腐蚀以及耐氧化还原交替变化介质腐蚀的性能,在长期高温应用中具有高的冶金稳定性。
用途举例:主要用于化工、电厂、石油化工等工业热交换器及高温加热、裂解炉管等
品种规格:锻件、棒材、板材、带材、环件、丝材、螺栓、弹簧等协商供应,可根据客户要求生产
可按要求生产Incoloy 800H/UNS N08810(NS112)棒材,板材,管材,无缝管,锻件,法兰,焊丝,钢带,钢管Incoloy 800H/N08810又称 NS112 具有很好的耐还原,氧化,氮化介质腐蚀以及耐氧化还原交替变化介质腐蚀的性能,在长期高温应用中具有高的冶金稳定性。是广泛用途的耐综合腐蚀性能较好的合金
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