红柱石在出铁沟用Al2O3-SiC-C质浇注料中的作用机理研究

摘要

主要采用电熔白刚玉、97黑SiC、57红柱石粉、α-Al2O3微粉、95-SiO2微粉、改性C和活性氧化铝等原料制备了出铁沟用Al2O3-SiC-C质浇注料,通过引入不同加入量的红柱石粉(0.30％、50％、70％、9％)替代等量的白刚玉粉探索了其作用机理.试样分别在110℃、1000℃和1450℃下进行热处理,并利用XRD、SEM和EDS进行观察分析.结果发现：两种莫来石化反应同时存在,一种是活性氧化铝周围形成的莫来石相环带,随着温度的升高,试样由微收缩转变成微膨胀,体积密度降低,强度基本保持不变;且莫来石晶相逐渐发育长大,呈现针柱状；另一种是红柱石的莫来石化,该反应呈现平行分布结构,反应由外向内逐渐发生,莫来石化晶粒较小,外形仍然保持红柱石原来的形貌.随着红柱石细粉量增加,活性氧化铝的莫来石化反应活性降低,烧结不明显时仍旧保持着絮状团聚形貌.改性C的加入阻碍了烧结的进行,一定程度上延缓了莫来化的反应进程.两种莫来石化相互制约限制了红柱石的加入效果,对A12O3-SiC-C浇注料的性能改善并没有太大影响。