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壓延微晶與鑄石的比較分析
發(fā)布日期: 2017-8-18 15:44:02     瀏覽人次: 4750     來源:

 

 

一、首先闡述一下壓延微晶和鑄石的生產(chǎn)工藝的對(duì)比:

1.原料控制方面

鑄石的配方屬于單一原料(主原料占90%以上),輔助原料不足以改變配料的性能;鑄石的晶相復(fù)雜,主要是普通輝石晶相(CaFeMg(MgFeAl)[(SiAl)2O6]。它們化學(xué)成分復(fù)雜,而且變化很大,是一種復(fù)雜的類質(zhì)同像混合物,通常含有過量的MgOFeO、Al2O3、Fe2O3,有時(shí)尚有TiO2、MnONa2O等雜質(zhì),其中部分MgOFeO所替換,再加上配料稱量粗獷,成分波動(dòng)較大。一般鑄石產(chǎn)品中SiO2、CaO、MgO、Al2O3Fe2O3的主成分波動(dòng)范圍在±2%。顯然這對(duì)于壓延微晶生產(chǎn)中其主成分波動(dòng)范圍控制在±0.5%來說,已經(jīng)是大相徑庭了.因此在鑄石的生產(chǎn)過程中產(chǎn)品的缺陷很多。鑄石的外加晶核劑比較單一主要是鉻鐵礦,而壓延微晶的晶核劑種類繁多:(1)重金屬晶核劑如:銅、銠、釕等。這類貴金屬作為晶核劑在玻璃中呈離子狀態(tài),吸收電子后轉(zhuǎn)變成原子態(tài),由于它們?cè)诓Aе械娜芙舛容^小,就以析出膠體,成為晶核劑;(2)氧化物晶核劑。微晶玻璃常用的有氧化鈦、氧化鋯、氧化鉻、氧化釩、氧化鎳、氧化鐵、氧化錳等;(3)還有非金屬晶核劑:磷、硫、硒、氟等。

壓延微晶的配方組成,可以根據(jù)所要獲得的產(chǎn)品性能進(jìn)行設(shè)計(jì)配方組成,可依不同的性能要求設(shè)計(jì)不同的主晶相,甚至可以設(shè)計(jì)制造功能材料。

同一種壓延微晶其主晶相是相同的,配方中化學(xué)組成的波動(dòng)范圍控制較窄,所以主晶相中的化學(xué)元素能形成類質(zhì)同像的概率很小,同時(shí)晶化工藝相對(duì)控制嚴(yán)格,成型后的玻璃板要通過均熱帶、核化帶、升溫帶、晶化帶和退火帶等溫度控制區(qū),這樣才能有效的保證主晶相的析晶率、晶體尺寸和必要的玻璃相。

一般來說,壓延微晶在結(jié)晶過程中不易老化,其主成分波動(dòng)范圍控制在±0.5%來說,由于鑄石生產(chǎn)中只存在晶化帶和退火帶,因此壓延微晶的這些優(yōu)點(diǎn)在鑄石的生產(chǎn)工藝是無法實(shí)現(xiàn)的。

2.生產(chǎn)設(shè)備方面

目前國內(nèi)十幾家鑄石企業(yè)來說,有50%廠家是利用沖天爐熔制原料,由于沖天爐熔化要用塊料,而且粒度要在70-100mm,燃料采用焦炭,由于焦炭的成分波動(dòng)范圍較大,因此熔制出來的玻璃液成分變化大、溫度和粘度基本上不能有效控制;另外還有50%的廠家采用井式池窯熔化,這種熔化方式只能熔化單一原料,它在熔制過程中基本上不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),不產(chǎn)生分子結(jié)構(gòu)變化和重組,只是相當(dāng)于“冰化水”而已,結(jié)晶時(shí)屬于物理結(jié)晶,其產(chǎn)品的性能主要取決于熔制原料。

而壓延微晶的熔窯是采用玻璃行業(yè)所用的玻璃池窯,完全采用粉料熔化,由于可以選擇的原料種類多,所以為能夠科學(xué)配料提供了依據(jù);此外玻璃池窯所熔化出的玻璃液成分均勻,流液溫度和流量都可以得到非常精確的自動(dòng)控制,所以使得壓延微晶的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)平穩(wěn)。

3.成型工藝方面

鑄石行業(yè)目前對(duì)平面板來說,主要是利用澆注成型方式,澆注成型對(duì)玻璃液的溫度、粘度所要求的范圍較大,反過來說新型的壓延成型工藝所需要的溫度和粘度范圍小,這對(duì)于目前我國絕大多數(shù)鑄石行業(yè)來說是無法實(shí)現(xiàn)的。

壓延微晶完全采用新型壓延成型工藝,產(chǎn)品外觀尺寸及平整度都能夠得到非常好的控制。

二.壓延微晶與鑄石的對(duì)比及解析

壓延微晶就是采用壓延的成型的工藝,其配方在鑄石基礎(chǔ)上經(jīng)過優(yōu)選改進(jìn),使其更加優(yōu)良;其主要工藝是經(jīng)過受控成核晶化。因此形成結(jié)晶均勻致密、強(qiáng)度高的微晶板材。
其特點(diǎn)如下:
     1
、由于鑄石只是單原料生產(chǎn)工藝,而壓延微晶是經(jīng)過優(yōu)選改進(jìn),使其更加優(yōu)良;其主要工藝是經(jīng)過受控成核晶化。因此形成結(jié)晶均勻致密、強(qiáng)度高的微晶板材。壓延微晶主晶相為硅灰石和透灰石,晶體尺寸比鑄石微小且結(jié)晶均勻致密,因此,壓延微晶的耐磨性能、抗沖擊性等理化指標(biāo)機(jī)械強(qiáng)度均優(yōu)于普通鑄石。雖然壓延微晶板材在采購價(jià)格上較之鑄石稍高,但是由于其有著更加長的使用壽命,使得其性價(jià)比較之鑄石更加的高。
     2
、壓延微晶采用壓延成型,工作面平整且結(jié)晶完全,而鑄石板由于其生產(chǎn)工藝的限制,需要澆注在鋼模內(nèi)成型,所以會(huì)導(dǎo)致貼近鋼模一面產(chǎn)生一層23mm厚的玻璃體,嚴(yán)重影響了鑄石板的整體理化指標(biāo),并且由于玻璃體過于光滑,與膠泥的親潤性差,當(dāng)施工粘貼使用后易造成板材脫落等使用問題。

3、由于鑄石是經(jīng)過澆注成型,所以鑄石的理化指標(biāo)較低,幾何尺寸的公差太大,比如鑄石板厚度公差:當(dāng)δ>25mm時(shí),允許誤差為±4mm;當(dāng)δ≤25mm時(shí),允許誤差為±3mm(鑄石產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)為JC514.1-93)。而壓延微晶由于成型工藝的先進(jìn)性,使得其幾何尺寸公差非常小,目前厚度公差均控制在1mm以內(nèi)(華慧公司的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)QHHWJ 01-2011)。
     4
、壓延微晶由于其有著有著良好的理化指標(biāo),所以在使用時(shí)無需使用超高厚度的板材,這樣就大大降低了板材由于超厚超重而導(dǎo)致的板材脫落的使用難題。

5、由于鑄石生產(chǎn)采用單原料生產(chǎn),產(chǎn)品質(zhì)地粗糙,使得鑄石產(chǎn)品在使用過程中由于產(chǎn)品吸水率比較高,而容易導(dǎo)致棚倉、堵料等問題,而壓延微晶由于表面質(zhì)地致密,產(chǎn)品不吸水,在使用過程中會(huì)在產(chǎn)品表面形成一層水膜,大大降低了板材表面的摩擦系數(shù),從而解決了棚倉、堵料等使用問題。
     
總之,壓延微晶耐磨防腐、重量輕、使用壽命長,是煤礦、電力、冶金、化工等行業(yè)的耐磨防腐設(shè)備襯里的首選。


    
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