Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.Materiałyogniotrwałeipaliwahutnicze
Przygotowaniemasyprzeprowadzasięwceluwymieszaniaskładnikówmasy
(wodpowiedniejproporcji)oraznadaniajejwłaściwościumożliwiającychformowanie.
Uzyskujesiętowwynikudługotrwałegorozdrobnieniaskładników,usunięcianieroz-
drobnionychzanieczyszczeń(np.kamieni),suszenialubodpowiedniegonawilżenia
iostatecznegowymieszaniamasyoodpowiedniodobranymskładzie(m.in.surowcepla-
styczne,materiałyschudzająceoraztopniki).Wefekcietychdziałańmasastajesięjed-
norodnazarównopodwzględemskładuchemicznego,jakiwłasnościplastycznych,
którebardzoistotnepodczasformowania.
Formowanieelementówmożebyćwykonaneręcznie(wprzypadkuprodukcji
małoseryjnej)lubmaszynowo-np.przeztoczenie,prasowaniemasysuchejlubwilgot-
nej,odlewanie.Wybórzastosowanejmetodyformowaniamaszynowegouzależniony
jestodkształtuiwymiarówprodukowanychelementóworazodwyposażeniazakładu
produkcyjnego.
Uformowaneelementypoddawanesuszeniu,któremanaceluusunięcie
zmasy(przedwypalaniem)nadmiaruwody.Wtrakciesuszeniawodaznajdującasię
wmasieceramicznejparuje,coprowadzidozmniejszeniaobjętościwyrobu.Wskraj-
nychprzypadkachmożedochodzićwówczas(przydużychprędkościachparowania)do
znacznejdeformacjiwyrobów,anawetdoichkania.
Wprzypadkuprodukcjimasowejwyrobówtanichsuszysięjenapowietrzupod
osłonądachu.Natomiastwyrobydroższesuszonewpiecachzatmosferąwilgotną-
zwyklewtemperaturze85;95°C.Takiewarunkisuszeniaułatwiająwydostawaniesię
wodyzwnętrzaelementuprzyjednoczesnymzabezpieczeniujegopowierzchniprzed
szybkimwysychaniem.Dobórtemperaturywkomorzepiecaorazwilgotnościatmosfery
warunkowanyjestzrównaniemsięszybkościparowaniawodyzpowierzchniprzedmiotu
zszybkościądyfuzjiwodywjegownętrzu.Wtakiejsytuacjielementkurczysięrówno-
mierniewcałejswejobjętościiniewystępujepękaniemateriału.
Powysuszeniuprodukowaneelementyogniotrwałepoddajesięwypalaniu,które
przebiegawkilkuetapach(wrazzewzrostemtemperatury).Itak:
l
wetapiepierwszym(przytemperaturzeTokoło100°C)następujeodparowanie
wodyzalegającejwszczelinachmasy,któremunietowarzyszyznaczącyskurcz(po-
zostałeskładnikimasynieulegająaniprzemieszczeniom,aniodkształceniom);
l
wetapiedrugim(T<650°C)następujerozpadskładnikówmineralnychprowadzący
douwolnieniasięwodychemiczniezwiązanej.Przykładowo,glinarozpadasięna
tlenekglinuikrzemionkę,zgodniezreakcją:
Al2O3|2SiO2|2H2O3Al2O3+2SiO2+2H2O;
(2.1)
l
wetapietrzecim(T<900°C)następujespaleniewszystkichsubstancjiorganicznych
stanowiącychzanieczyszczeniemasy;
l
wetapieczwartym(T>900°C)rozpoczynasięspiekanieorazczęściowestapianie
składnikówmasy.Ważnejestprzytymbyniezostałaprzekroczonatemperatura
spiekaniaprzedzakończeniemreakcjigazotwórczych,wwynikuktórychpowstają
gazyprzeciwdziałającespiekaniuistapianiu.Natymetapiewypalanianastępuje
znacznezmniejszenieobjętościwyrobu,cojestnastępstwemwypełnieniaprzez
składnikistapianepustychobszarów,znajdującychsięmiędzycząsteczkamiskładni-
31