11 שאלות נפוצות אודות חסינים

לא. 1 מהי הנקבוביות שלחסיני אש?

ישנם שלושה סוגים של נקבוביות בתהליך הייצור של חומרים עקשנים, כלומר נקבוביות פתוחה, נקבוביות סגורה ודרך נקבוביות.

שבר הגז הגיוני הוא היחס בין נפח שבר הגז הפתוח לנפח הכולל של חומרי הנשירה המחוברים לאטמוספירה, ושבר הגז הישיר הוא היחס בין נפח כל חלקי המשנה של חסיני השבר (כולל נפח של הנקבוביות הפתוחה, נפח הנקבוביות הסגורה ונפח הנקבוביות דרך) לנפח הכולל.

לא. 2 מהי החדירות של חסיני אש?

חדירות אוויר היא ערך אופייני המאפיין את הקושי של כמות מסוימת של גז לעבור דרך מוצר עקשן בתנאים מסוימים. זה מוגדר כ: בפרק זמן מסוים, לחץ מסוים של גז דרך קטע מסוים ועובי של מספר דגימות עקשן.

בנוסף ללבן הנשימה של המצקת, ככל שהחדירות של שאר החומרים העקשן קטן יותר, כך טוב יותר, מה שיכול להפחית את קצב השחיקה של הסיגים ולהפחית את המוליכות התרמית של חומרים עקשן.

לא. 3 מהי ההתפשטות התרמית של חסיני אש?

במהלך השימוש בחומרים עקשנים, עם עליית הטמפרטורה, הרטט הא-הרמוני האטומי באמצע שלב הגביש הראשי של חומרים עקשנים והמטריצה ​​מגדילה את המרחק האטומי באובייקט, וכתוצאה מכך הרחבת נפח, הנקראת התפשטות תרמית של חומרים עקשן.

ההתפשטות התרמית של חומרים עקשנים מתבטאת בדרך כלל על ידי קצב התפשטות ליניארי ומקדם התפשטות ליניארי. זה מוגדר כ:

(1) קצב התפשטות ליניארי. קצב השינוי היחסי של אורך מדגם עקשן במהלך החימום מטמפרטורת החדר לטמפרטורת הבדיקה.

(2) מקדם התפשטות ליניארי. קצב השינוי היחסי של אורך המדגם העקשן במהלך החימום מטמפרטורת החדר לטמפרטורת הניסוי, עם כל עלייה של מעלה אחת בטמפרטורה. ההתפשטות התרמית של חסיני אש קשורה למבנה הגבישי של עקשן. אנרגיית הקשר באמצע מבנה הגביש קובעת את מקדם ההתפשטות התרמית. לדוגמה, באמצע מבנה הגביש של Mg0 ו-A1203, יוני חמצן ארוזים בחוזקה, ולאחר חימום החשיש, הרטט התרמי ההדדי של יוני החמצן גורם לקצב התפשטות תרמית גדול של החשיש. קצב ההתפשטות התרמית של עקשן עם אנזוטרופיה גבוהה במבנה נמוך, וקורדירייט אופייני. ההתפשטות התרמית של חומרים עקשן קשורה לביצועים הבטוחים בתהליך ייצור הפלדה. לדוגמה, חומרים עקשנים עם ביצועי התפשטות תרמית גרועים יתרחבו ויסדקו במהלך שלב האפייה של השימוש, ויגרמו נזק לחומרים עקשנים; ישנם סדקים בתהליך השימוש, שהוא גם גורם חשוב המשפיע על יישום חלק של ייצור פלדה.

לא. 4 מהי המוליכות התרמית של עקשן?

מוליכות תרמית היא כמות החום העוברת דרך יחידת נפח אנכית ביחידת זמן בשיפוע טמפרטורה של יחידה. קיים קשר הדוק בין מוליכות תרמית לנקבוביות והרכב מינרלים של מוצרים עקשן. באופן כללי, המוליכות התרמית של הגז באמצע הנקבוביות של חומרים עקשן נמוכה מאוד. לכן, לחומרים עקשן עם נקבוביות גדולה יותר יש מוליכות תרמית נמוכה יותר.

בהרכב המינרלי של חומרים עקשנים, ככל שמבנה הגביש מורכב יותר, המוליכות התרמית נמוכה יותר: ככל שיותר רכיבי טומאה, המוליכות התרמית נמוכה יותר.

לא. 5 מהי יכולת החום של חסיני אש?

החום הנדרש לחימום 1 ק"ג של חומר מסוים בלחץ אטמוספרי כדי לחמם אותו ב-1 מעלות צלזיוס נקרא קיבולת החום של החומר, המכונה גם קיבולת החום הספציפית. קיבולת החום הספציפית תשפיע על חימום וקירור האפייה של חסיני אש במהלך השימוש בחומרים חסינים. לחומרים עקשנים בעלי קיבולת חום סגולית גדולה יש זמן אפייה ארוך יחסית.

לא. 6מהי עמידותו של עקשן?

ההתנגדות של חסינים לטמפרטורה גבוהה ללא התכה נקראת עקשן. לחומרי עקשן אין נקודת התכה קבועה, כך שחומרי עקשן מתייחסים למעשה לטמפרטורה שבה החומרים העקשנים מתרככים במידה מסוימת. עקשנות היא אינדיקטור חשוב לחומרים עקשנים, והעמידות של חומרים עקשנים צריכה להיות גבוהה מטמפרטורת השירות המרבית שלו. בדיקת העמידות היא להפוך את החומר העקשן לבדיקה לדגימת חרוט בהתאם לתקנות, ולחמם את המדגם הסטנדרטי יחדיו, החרוט מרוכך בטמפרטורה גבוהה וכיפוף, והטמפרטורה כאשר קצה החרוט מגע. השלדה היא עמידותו של החומר העמיד.

לא. 7 מהי טמפרטורת ריכוך העומס של חסיני אש?

טמפרטורת ריכוך העומס נקראת גם נקודת ריכוך העומס. למוצרים חסינים יש חוזק לחיצה גבוה בטמפרטורת החדר, אך לאחר נשיאת העומס בטמפרטורה גבוהה, הם יעוותו ויפחיתו את חוזק הלחיצה. טמפרטורת ריכוך העומס היא הטמפרטורה שבה מתרחשת דפורמציה מסוימת בתנאי עומס קבוע בטמפרטורה גבוהה.

לא. 8 מהי היציבות התרמית של חסיני אש?

היכולת של חסיני עקשן להשתנות במהירות עם הטמפרטורה ללא סדקים או נזק, כמו גם היכולת להתנגד לפיצול או קרע בשימוש, נקראת יציבות תרמית של עקשן. היציבות התרמית של חומרים עקשנים מתבטאת במספר של קירור דחוף וחימום דחוף, הידוע גם כהתנגדות לקירור דחוף וחימום דחוף.

לא. 9 מהי עמידות הסיגים של חסיני אש?

היכולת של עקשן להתנגד להתקפת סיגים בטמפרטורה גבוהה נקראת עמידות לסיגים.

הסיגים נוגעים בחומר העקשן בצורה נוזלית, יוצר פאזה נוזלית עם העקשן, ומופשט מפני השטח של העקשן. או הנקבוביות מהחומר העקשן לתוך העקשן בפנים, בתהליך של שינוי טמפרטורה, וכתוצאה מכך שינויים בהרחבת נפח, וכתוצאה מכך נזק רופף לחומר העקשן, או לתוך העקשן בפנים, היוצר שלב ספינל חדש בנקודת התכה גבוהה, וכתוצאה מכך מצקת וחומרים עקשנים אחרים לא ניתנים לשימוש רגיל ולפגוע. גז כבשן וכל מיני חומרים במגע עם חסיני כבשן חשמליים עלולים להיות בעלי צורות הנזק הנ"ל, כך שבנוסף להתמוססות פני השטח של שחיקת הסיגים של חומרים עקשנים, סיגים יכולים גם לפלוש או לחדור לתוך הפנים של חומרים עקשן, להתרחב. אזור התגובה והעומק של סיגים וחומרים עקשן, וכתוצאה מכך קרוב לפני השטח של חומרים עקשן. ההרכב והמבנה של החומר העקשן עוברים שינויים איכותיים, ויוצרים שכבה מטמורפית הניתנת להמסה בקלות לתוך הסיגים, ומקצרת את חיי השירות של החומר העקשן. מצב השחיקה של עקשן זה קשור בעיקר לנקבוביות של עקשן. עקשן שונה, אותו הרכב, אם המבנה הארגוני שונה, קצב הקורוזיה אינו זהה. ככל שהנקבוביות של העקשן גבוהה יותר, כך התנגדות הסיגים חלשה יותר.

לא. 10 מהו מדד השריפה של חסיני אש?

מדד השריפה של חסיני אש מייצג את השפעת השריפה של הקשת על קיר התנור היבש, שהוצע על ידי W. Esschwabe מארצות הברית בשנת 1962. מדד זה ממלא תפקיד חשוב בקביעת תוואי תהליך ההיתוך, כגון קביעת מתח הצד המשני של תנור זיקוק מצקת נקבע על פי אינדקס השריפה של חסיני אש.

לא. 11 מהו הרכב המינרלים וההרכב הכימי של חסיני אש?

הרכב המינרלים הוא המרכיב המבני של ליתופאסי מינרלים הכלולים במוצרים עקשן. לדוגמה, השלב הגבישי העיקרי בפאזה הגבישית של לבני פחמן מגנזיום קוביות מגנזיט הוא הרכב המינרלים העיקרי של לבני פחמן מגנזיום. אותו הרכב מינרלי של חסין, גודל התגבשות המינרלים, צורה ופיזור של שונים, אופי עקשן יהיה שונה. הרכב המינרלים של עקשן יכול להיות שלב גבישי יחיד או שילוב של שלבים רב גבישיים. כיום, הפאזה המינרלית מחולקת בדרך כלל לשני סוגים של פאזה גבישית ופאזה זכוכית, והרכב המינרלים המהווה את הגוף העיקרי של העקשן ובעל נקודת התכה גבוהה נקרא הפאזה הגבישית הראשית, ושאר החומר שקיים באמצע מרווח הגביש הגדול או המצטבר של החשיש נקרא המטריצה, כמו למשל הפחמן בלבנת הפחמן המגנזיום הוא המטריצה. הטבע, הכמות ומצב הקישור של שלב הגביש הראשי קובעים ישירות את השימוש בתכונות עקשן.