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高效节能型、功能型非金属炉辊的研究和应用
成果信息
立项支持
  • 公布年份:
    2001
  • 中图分类:
    TF065.17
  • 关键词:
  • 成果简介:
    辊底炉是冶金工业和机械工业中广泛应用的加热炉,炉辊是辊底炉的主要部件。国内外现有的辊底炉炉辊主要是耐热钢空腹炉辊和带水冷通轴的耐热钢炉辊。前者的主要问题是造价高,每根炉辊价格为1~6万元。后者主要问题是浪费能源,由冷却水带走的热量占炉子供热量的30%~40%,并使被加热钢材产生产冷黑印,影响了钢材的加热质量。1991年,该院研制成功耐热钢纤维增强耐火浇注料炉辊,并已成功地用于外荷载小于2000N/m的上钢三厂、大连钢厂、首钢、昆钢、诸暨钢铁厂等薄板及无缝钢管辊底炉中。中厚板辊底炉总量的1/2,而外荷载高达3000~5000N/m。在炉辊转动形式上,薄板和钢管辊底炉均速单向转动,中厚板辊底炉在匀速转动的同时需以0.2米/秒的速度摆.转动方式的差异,也增加了对炉辊的破坏力。因此,中厚板辊底炉炉辊将随更大的机械冲击,更大磨损。为了将现有的增强耐火浇注料炉辊成功地用于中厚板辊底炉中,需要解决两个问题①提高耐火材料在使用温度范围内的强度。②改进结构减少应力。1996年该院承担了国家“九五”重点科技攻关项目-非金属炉辊的研究和应用(专题号96-522-01-14)。攻关目标是,增强耐火浇注科制作的非金属炉辊代替直径大于275mm的耐热钢炉辊,寿命达一年以上,三年来,进行了试验室材质试验,炉辊结构热应力测试试验,凌晨工业性试验,扩大应用。试验结果表明,经过材质与结构的改进,高荷重非金属炉辊已在上钢三厂中板辊底炉中试用成功,高荷重非金属炉辊耐火浇注料主要理化指标:化学成份:Al2O3(%)≥65;体积密度(g/cm3):110℃×24h≥2.5;烧后抗折强度(Mpa):110℃×24h≥10;1200℃×3h≥18;热态抗折强度(Mpa):1000℃×1h≥16;烧后线变化率(%):1200℃×1h≥12;110℃×24h 0.05-0.05;1200℃×3h 0.3-0.3; 高荷重非金属炉辊与现有的增强耐火材料浇注料炉辊相比,材质强度和耐磨性提高1~2倍,承载能力提高了1.5倍。由于采用了可移动式锚固结构,减少了热应力和结构应力对炉辊的破坏,提高了炉数量级的抗热冲击性能,高荷重非金属炉辊用于外荷载大于3000N/m~5000N/m的中厚板辊底炉中。
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