根据不同温度烧成后试样的两种热震稳定性的试验参数变化规律。优质的修补料可以看出表明刚玉-尖晶石质钢包透气元件的主要热震损毁过程为热冲击损伤,即主要为裂纹的扩展导致破坏。纯铝酸钙水泥结合的刚玉-尖晶石质试样烧后的主要物相组成有刚玉、尖晶石和六铝酸钙(CA6),修补料厂家所以烧成温度对该类材料热震稳定性的影响应与试样中这几种物相的变化以及由此引起的结构变化有关。根据1450℃烧成试样的试验显微结果,可以看出1450℃烧成的试样中,CA6呈小的六方片状晶形散乱分布,基质间结合强度低,结构疏松,因此试样的显气孔率高,体积密度小,常温抗折和耐压强度低。
另一方面,由于固溶Al2O3的尖晶石线膨胀系数减小,优质的修补料与刚玉相形成较为适宜的线膨胀系数失配,产生微裂纹耗能机制,同时基质间结合强度的增强,试样的断裂功增大,使试样的热震稳定性提高,从试样T3热震后的断口形貌看出,整个断面趋于平滑,以穿晶粒断裂为主。修补料厂家适当同溶,冷却时在尖晶石晶粒表面析出而形成凸起结构,对裂纹的扩展有钉扎或偏转作用,且增强基质间的结合强度,试样的断裂功增大,有利于热震稳定性的提高。
(2)按照炭块砌筑顺序,线预砌干摆两列炭块,优质的修补料并依据支撑架调整其位置。(3)核查此列炭块平整垂直度合格后,据此为导面开始砌筑中心列。砌筑应从中心向两侧进行,将中心炭块吊至规定的位置,测量其水平缝合格后,移开炭块,修补料厂家均匀铺上炭素耐火泥浆,使厚度为3mm,然后放置并揉动炭块,保证碳素耐火泥浆饱满密实。(4)当中心列炭块砌完10~20块时,使用千斤顶从两端侧顶紧,使所有垂直缝符合设计施工要求。之后,每砌5~6块使用千斤顶推顶一次。
l2O3在尖晶石中适当程度的同溶对试样的热震稳定性有改善作用,从固溶Al2O3的尖晶石晶粒形貌,优质的修补料可以看出尖晶石晶粒表面有凸起结构,这是由于高温烧成过程中Al2O3在尖晶石中发生固溶,在自由冷却过程中,Al2O3又以刚玉形式偏析出来,分布于尖晶石晶界。一方面,修补料厂家该凸起结构能够起到对裂纹的钉扎或偏转作用,阻止裂纹的扩展或改变裂纹扩展的方向,同时,固溶Al2O3以刚玉形式析出的反应在某种程度上起直接结合效应并能够强化结合组织,提高试样的断裂能。