Исследована зависимость изменения предела прочности на сжатие от температуры для огнеупорных материалов футеровки разливочного ковша ферросплавного производства – шамотного кирпича марки ШКУ. Термографический анализ наружной поверхности ковша и состояния внутренней поверхности футеровки показал, что основной причиной образования трещин можно считать термические напряжения, возникающие при значительных перепадах температур по сечению футеровки при нестационарных тепловых процессах. Определяющее влияние термических напряжений на разрушение футеровки подтверждается визуальным осмотром образцов огнеупорных материалов из кладки. Исследована зависимость прочности на сжатие от температуры новых отработанных образцов огнеупоров. Установлено, что с повышением температуры значение прочности на сжатие увеличивается в определенном интервале температур. Так, максимальное значение предела прочности при сжатии для новых шамотных огнеупоров на 44 % выше, а для частично отработанных огнеупоров – на 56 % выше предела прочности при температуре 20 ?С.
Назгуль Михайловна Арипова – PhD, ассоциированный профессор кафедры «Теплоэнергетика», Некоммерческое акционерное общество «Торайгыров университет» (НАО «Торайгыров университет»), Павлодар, Казахстан
Александр Степанович Никифоров – доктор технических наук, профессор кафедры «Теплоэнергетика», Некоммерческое акционерное общество «Торайгыров университет» (НАО «Торайгыров университет»), Павлодар, Казахстан
Александр Михайлович Парамонов – доктор технических наук, профессор кафедры «Теплоэнергетика», Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный технический университет» (ОмГТУ), Омск, Россия
Евгений Валентинович Приходько – кандидат технических наук, профессор, профессор кафедры «Теплоэнергетика», Некоммерческое акционерное общество «Торайгыров университет» (НАО «Торайгыров университет»), Павлодар, Казахстан
Акмарал Кабиденовна Кинжибекова – кандидат технических наук, ассоциированный профессор, профессор кафедры «Теплоэнергетика», Некоммерческое акционерное общество «Торайгыров университет» (НАО «Торайгыров университет»), Павлодар, Казахстан
Амангельды Ерболович Карманов – PhD, ассоциированный профессор, заведующий кафедрой «Теплоэнергетика», Некоммерческое акционерное общество «Торайгыров университет» (НАО «Торайгыров университет»), Павлодар, Казахстан
1. Aksel’rod L. M., Garten V. Modern concepts of refractory materials application in production of steel and cast iron // Ferrous Metallurgy. Bulletin of Scientific, Technical and Economic Information. 2021. V. 77, Is. 7. P. 820 – 828.
2. Кононов В. А. Анализ мирового рынка сырья и огнеупоров // Новые огнеупоры. 2017. № 3. С. 186 – 194.
3. Hoseinpur A., Safarian J. Mechanisms of graphite crucible degradation in contact with Si–Al melts at high temperatures and vacuum conditions // Vacuum. 2020. V. 177.
4. Синельников В. О., Калиш Д. Влияние содержания FeO на вязкость шлака при его разбрызгивании. Повышение стойкости огнеупорной футеровки // Стекло и керамика. 2016. Т. 89, № 4. С. 33 – 37. [Sinelnikov V. O., Kalisz D. Influence the FeO content on slag viscosity at his spraying. Increase the life of the refractory lining // Glass Ceram. 2016. V. 73. P. 144 – 148.]
5. Prikhod’ko E. V. Analysis of methods for heating the lining of high-temperature units // Refractories and Industrial Ceramics 2021. V. 62. Р. 463 – 466.
6. Зубащенко Р. В. Опыт применения термостойких теплоизоляционных изделий на основе алюмосиликатного волокна в футеровке тепловых агрегатов керамической промышленности // Стекло и керамика. 2017. Т. 90, № 6. С. 21 – 23. [Zubashchenko R. V. Experience in using aluminum-silicate fiber based heat-resistant thermal insulation in heating assembly linings in the ceramic industry // Glass Ceram. 2017. V. 74. P. 209 – 211.]
7. Qi J., Ya W., Chen Z., et al. Preparation and characterization of microporous mullite-corundum refractory aggregates with high strength and closed porosity // Ceramics International. 2020. V. 46, Is. 6. P. 8274 – 8280.
8. Abyzov V. Refractory cellular concrete based on phosphate binder from waste of production and recycling of aluminum // Procedia Engineering. 2017. V. 206. Р. 783 – 789.
9. Nikiforov A. S., Prikhod’ko E. V., Kinzhibekova A. K., Karmanov A. E.Investigation of the dependence of refractory thermal conductivity on impregnation with a corrosive medium // Refractories and Industrial Ceramics. 2020. V. 60. Р. 463 – 467.
10. Akiyoshi M. M., Christoforo A. L., Luz A. P., Pandolfelli V. C. Thermal conductivity modelling based on physical and chemical properties of refractories // Ceramics International. 2017. V. 43, No. 6. Р. 4731 – 4745.
11. Герасименко В. Г. Особенности введения в эксплуатацию футеровки сталеразливочных ковшей // Металл и литье Украины. 2018. № 5–6. С. 46–47.
12. Nikiforov A. S., Prikhod’ko E. V., Kinzhibekova A. K., Karmanov A. E. Investigation of the ultimate strength of periclase-carbon refractory materials and analysis of their high temperature strength // Glass Ceram. 2014. V. 71. Р. 137–138.
13. Benali F., Hamidouche M., Belhouchet H., et al. Thermo-mechanical characterization of a silica–alumina refractory concrete based on calcined algerian kaolin // Ceramics International. 2016. V. 42. Р. 9703 – 9711.
14. Patel N. Factors affecting the lifespan of cast refractory linings: a general overview // Journal of the South African Institute of Mining and Metallurgy. 2013. V. 113, No. 8. P. 637 – 641.
15. Nikiforov A. S., Prikhod’ko E. V., Kinzhibekova A. K., Karmanov A. E. Heat-engineering characteristics of diatomaceous-earth materials in a wide temperature range // Glass Ceram. 2018. V. 75. Р. 60 – 62.
16. ISO 22685:2021. Refractory products – Determination of compressive strength at elevated temperature.
17. Krivoruchko O. P., Zhuzhgov A. V., Bolotov V. A., et al. New approach to the novel synthesis of boehmite (?-AlOOH) by microwave irradiation of gibbsite: kinetics of solid-phase reactions and dielectric properties of the reactants // Catalysis in Industry. 2014. V. 6. P. 115 – 118.
Статью можно приобрести
в электронном виде!
PDF формат
700 руб.
DOI: 10.14489/glc.2025.10.pp.039-047
Тип статьи:
Научная статья
Оформить заявку