Взаимодействие Ме с футеровкой печей и материалами тиглей.

Для футеровки печей используют материалы, состоящие из следующих оксидов: MgO, SiO₂, Al₂O₃, CaO, Cr₂O₃, ZrO₂.

Печи иногда выкладывают графитом или ведут плавку в чугунных, стальных тиглях.

Все виды взаимодействия Ме с футеровкой печи и тиглями можно разделить на 4 группы:

1. металлизация футеровки.

2. обменные химические реакции между Ме и материалом футеровки.

3. химическое взаимодействие оксидов Ме с оксидами футеровки.

4. растворение элементов футеровки или тиглей в жидком Ме.

1. Металлизация футеровки – проникновение частиц Ме в поры огнеупоров под действием металлостатического давления. При этом футеровка становится хрупкой.

2. обменные химические реакции между Ме и материалом футеровки возможны в том случае, когда устойчивость оксидов Ме выше устойчивости оксидов, входящих в состав футеровки. Например, при плавке Al сплавов применяют шамот, т.е. огнеупор, состоящий из Al₂O₃, SiO₂. Al взаимодействует с оксидом: Al + SiO₂ = Al₂O₃ + Si. Si не во всех сплавах желательный элемент. Особенно интенсивно SiO₂ восстанавливается Mg. причем, и Si и SiO₂ вредно влияют на Mg и его сплавы. Поэтому, футеровку печей для Mg сплавов выбирают такой, чтобы не содержался SiO₂.

3. химическое взаимодействие оксидов Ме с оксидами футеровки может приводить к образованию легкоплавких соединений, которые будут разрушать футеровку и загрязнять Ме.

4. растворение элементов, содержащихся в футеровке печей или материалах тиглей возможно, например, при плавке Ti в графитовых тиглях. При этом в расплав переходит С; или при плавке Al в чугунных и стальных тиглях в расплав переходит Fe – не желательный элемент.

Дата добавления: 2015-08-17