Alumiinihiilitiilien käyttö sulan raudan esikäsittelyprosessissa

5 % - 10 % (massaosuus) Al2O3:n määrittäminen masuunin hiili/grafiittitiilien (hiililohkojen) matriisiosaan parantaa merkittävästi sulan raudan korroosionkestävyyttä ja on alumiinihiilitiilien käyttö raudanvalmistusjärjestelmissä. Toiseksi alumiinihiilitiiliä käytetään myös sulan raudan esikäsittelyssä ja hanakaukaloissa.

Alumiinihiilitiilet sulan raudan esikäsittelyyn

Alumiinipiikarbiditiiliä käytetään pääasiassa sulan raudan kuljetuslaitteissa, kuten sulan raudan säiliöissä. Kuitenkin, kun tämän tyyppistä tulenkestävää materiaalia käytetään suurissa sularautasäiliöissä ja rautasekoittimissa ja se kohtaa ankarat lämmitys- ja jäähdytysolosuhteet, se on altis halkeamille, mikä johtaa rakenteelliseen kuoriutumiseen. Lisäksi, koska suurissa kuumametallisäiliöissä ja rautasekoittimissa käytettyjen Al2O3-SiC-C-tiilien hiilipitoisuus on usein 15 % ja lämmönjohtavuus jopa 17–21 W/(m·K) (800℃), on pelkistys Sulan raudan lämpötila ja suurten sularautatankkien ja sekoitusautojen rautalevyjen muodonmuutosongelma. Vastatoimena on saavuttaa alhainen lämmönjohtavuus poistamalla piikarbidi, erittäin lämpöä johtava komponentti, samalla kun vähennetään grafiittipitoisuutta ja jalostetaan grafiittia.

Perustutkimuksen perusteella päädytään seuraavaan:

(1) Kun grafiittipitoisuus (massaosuus) alumiinihiilitiilissä on alle 10 %, sen organisaatiorakenne koostuu Al2O3:sta, joka muodostaa jatkuvan matriisin, ja hiiltä täytetään matriisissa tähtipisteiden muodossa. Tällä hetkellä alumiinihiilitiilen lämmönjohtavuus λ voidaan laskea likimäärin kaavalla (1)