1. Què és el nitrur de ferrosilici
El nitrur de ferrosilici és un compost de nitrogen-silici-ferro produït nitrurant ferrosilici a alta temperatura. Les seves fases principals són nitrur de silici (Si3N4) i silici, amb el ferro present com a component menor. El material aporta nitrogen i silici a aplicacions metal·lúrgiques i refractàries, i en els refractaris es valora com una fase d'enllaç i reforç que millora el rendiment del revestiment.
2. Propietats clau per al servei refractari
Força a{0}}alta temperatura:El nitrur de silici manté la resistència mecànica fins a altes temperatures de servei, mantenint l'estructura refractària unida.
Resistència a l'oxidació:la fase de nitrur forma una capa protectora en atmosferes oxidants, alentint l'atac posterior.
Baixa expansió tèrmica:la baixa expansió de la fase de nitrur millora la resistència al xoc tèrmic del cos refractari.
Resistència a l'erosió i la corrosió:la fase d'unió densa resisteix l'atac de l'escòria i el metall fos.
3. La família refractària Si3N4-SiC
La principal aplicació refractària del nitrur de ferrosilici és en refractaris de carbur de silici unit a nitrur de silici (Si3N4-SiC). Els grans de carbur de silici proporcionen resistència al desgast i a l'erosió, mentre que l'enllaç de nitrur de silici format a partir del nitrur de ferrosilici crea una matriu forta i resistent a l'oxidació. Aquesta combinació s'utilitza àmpliament per a la llar d'alt forn i els revestiments de bosh, tasses de ceràmica, abeuradors i altres revestiments exposats a metall calent, escòries i cicles tèrmics.
4. Aplicacions d'alts forns
En els alts forns, els maons de Si3N4-SiC fets amb nitrur de ferrosilici s'utilitzen a les zones de la llar, de la bossa i de l'eix on els refractaris s'enfronten a ferro fos, escòries i càrregues abrasives. Els maons combinen una alta conductivitat tèrmica per a l'eliminació de la calor amb una bona resistència a l'escòria i un rendiment de xoc tèrmic, que allarga la campanya del forn. La mateixa família de materials serveix a altres vaixells d'alta temperatura on l'erosió i el cicle tèrmic són greus.
5. Barreges de Castables i Ramming
El nitrur de ferrosilici també s'utilitza com a additiu en peces colables refractaris i mescles de batut per a abeuradors i corredors de ferro. L'addició de nitrur millora la resistència a alta-temperatura i la resistència a l'oxidació del colable, redueix la necessitat de reparacions freqüents i ajuda a mantenir un funcionament estable del sistema d'abeurador. La mida de les partícules de l'addició de nitrur s'ajusta a la recepta colable i al mètode de col·locació.
6. Consideracions de selecció
Especifiqueu el contingut de nitrogen i silici del grau de nitrur de ferrosilici.
Seleccioneu la distribució de la mida de les partícules segons el producte refractari i el mètode de col·locació.
Verifiqueu els nivells d'impureses, especialment el ferro lliure i els òxids residuals, que afecten el comportament a altes-temperaturas.
Confirmeu els resultats de la prova de resistència a l'oxidació i resistència amb el productor refractari.
7. Preguntes freqüents
P1: Què és el nitrur de ferrosilici?És un compost de nitrogen-silici-ferro produït per nitruració del ferrosilici, que conté nitrur de silici (Si3N4) com a fase funcional principal.
P2: Per què s'utilitza en refractaris?Forma un fort enllaç de nitrur-resistent a l'oxidació que millora la resistència a alta-temperatura, la resistència al xoc tèrmic i la resistència a l'erosió dels productes refractaris.
P3: Què són els refractaris Si3N4-SiC?Productes refractaris que combinen grans de carbur de silici amb un enllaç de nitrur de silici, molt utilitzats en fogueres d'alts forns, boshes i abeuradors de ferro.
P4: Com millora el nitrur de ferrosilici els revestiments dels alts forns?L'enllaç de nitrur resisteix l'atac de l'escòria i el cicle tèrmic alhora que preserva la transferència de calor, la qual cosa allarga la vida útil de la campanya del revestiment.
P5: Es pot utilitzar en castables?Sí, s'afegeix a les barreges de colades i barreges de batuda per millorar la resistència a alta{0}}temperatura i la resistència a l'oxidació.
P6: Què haurien d'especificar els compradors?Contingut de nitrogen i silici, mida de partícules, límits d'impureses i resultats de les proves rellevants per a l'aplicació refractària.
