相图基础-上课6-2013.ppt

1,2,第三节 MgO-CaO-SiO2系相平衡,3,1、镁质耐火制品的基本相关系与性能比较,4,5,M2S(1890) CMS(1498) C3MS2(1575) C2S(2130) C3S(2070),6, 与MgO相毗邻的化合物受C/S比控制 C/S由小到大：M2S(1890)，CMS(1498)， C3MS2(1575)，C2S(2130)，C3S(2070), 与MgO相关的组成三角形及固化温度 M-M2S-CMS(1502)，M-CMS-C3MS2(1498)， M-C3MS2-C2S(1575)，M-C2S-C3S(1790)， M-C3S-C (1850),7,1600MgO-CaO-SiO2系统的等温截面图,8, 在1600下使用，C/S应远小于1或大于2，即2、6。 如C/S=12，3、5，则高温性能, 随C/S增大，液相数量减少，即固-固直接结合程度增 大，高温性能提高。, C/S比3，由于1250，C3SC+C2S，应采取措施 控制游离CaO水化的破坏作用。,9,2、氧化镁和白云石对CaO-SiO2系炉渣的稳定性,氧化镁：MgO 白云石：MgO50% CaO50% C/S（mol比） =1炉渣 温度：1600,10,MgO吸收炉渣形成液相 炉渣，液相 约吸收78%，液相100%,11,2、氧化镁和白云石对CaO-SiO2系炉渣的稳定性,氧化镁：MgO 白云石： MgO50wt% CaO50wt% C/S（重量比） =1炉渣 温度：1600,12, 对于C/S=1的炉渣，白云石较方镁石更为稳定。, 1600下，镁质和白云石质材料，对于CaO-SiO2系炉 渣的稳定性： 渣中C/S2，全固相共存， 渣中1C/S2，有液相存在，且C/S，吸收炉渣量， 则液相量。,13,为什么世界上许多国家以白云石或镁白云石材料为炼钢炉内衬材料？,14,C3S-D/C3S-M比较,15,C3S-D/C3S-M比较,16,液化温度： M(约2700)比白云石D高很多，甚至当M/C3S的比例降至65/35时，仍在2400以上， 亚液线温度：M向左下降的速度则与白云石D差不多，至M/C3S为60/40时亚液相温度仍在2180左右，与D白云石相似。 图中液线和亚液线的交点虽左移甚远，但温度仍高达2020左右，加上图中的M点比D-C3S截面的D点高200， 如C3S含量低于40，镁白云石的高温性能优于白云石。,17,C3S-D/C3S-C比较,18,C3S-D/C3S-C比较,19,C-C3S截面： 液线走向与D-C3S截面近似，但横贯全图的第一晶相都是CaO，CaO和MgO二固相能共存的温度上限由C点2200向左下降较快。 对于高温性能，C3S含量不高时，镁白云石优于白云石，而二者又远优于富钙白云石。,20,3、添加量与其对应的液相生成温度的关系,在MgO中添加少量混合物（80%CaO，20%SiO2）， 达到平衡状态后，将在多高温度下开始产生液相？ 在该温度下，若使其产生10%的液相，上述混合物 应添加多少？,21,22,H-M连线上组成在C-M-C3S内 开始出现液相温度为1850， 起始液相组成为图中Q点， 平衡关系： LQ+CM+C3S,23,500混晶反应开始阶段 等温截面图,24,500混晶反应结束阶段 等温截面图,25,26,27,(RN/NQ)×100%=10%,由1850等温截面图：,28,29,30,31,第四节 非均一异相平衡体系中 的耐火材料组分,32,MgO与液相n（22%MgO，39%CaO，39%SiO2）间的状态 非均一异相平衡状态,MgO吸收炉渣形成液相 炉渣，液相 约吸收炉渣78%，液相100% 炉渣吸收MgO22%，开始 出现固相（过饱和）,33,向渣中溶解18%D 达到过饱和状态,34,白云石较方镁石更为稳定。,镁质材料向渣中溶解22%MgO达到平衡（饱和） 白云石材料向渣中溶解18%D（MgO/CaO）达到平衡（饱和）,对于C/S=1的炉渣：,35,Cr2O3质材料抗C/S （11）渣侵蚀能力 优于MgO质、白云 石质材料。,36,A3S2:吸收渣35%时开始出现液相； 吸收渣45%时液相量约71%； 吸收渣54%时完全液化。 A： 吸收少量渣则有液相出现； 吸收渣33%时液相量约50%； 吸收渣55%时完全液化。 莫来石制品优于刚玉制品,37, 利用相图可比较在相同侵蚀环境中 不同耐火材料抗侵蚀能力的大小。, 向渣中添加耐火材料组分或增加渣 中耐火材料组分，可减少耐火材料 自身向熔渣的溶解。,