Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Monshi
احمد منشي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Seyed Moosa Siadati
سيدموسي سيادتي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385
This study concerns production of a new composition for plaster of tundish in continuous casting of steel to have less difficulties in blocking and hot corrosion. Blocking is caused by the presence of low melting oxides in plaster producing melts at high temperatures and diffusion and reaction of permanent and working layers. Due to penetration of SiO 2 rich slag into porou plaster, monticellite(CaMgSiO 4 ), merwinite(Ca 3 Mg 2 SiO 8 ), tephroite(Mn 2 SiO 4 ) and rodonite (MnSiO 3 ) with respectively the melting point of 1490?C, 1575?C, 1345?C and 1290?C are developed around MgO particles and causing corrosion. In this study 3 groups of binders, silicates, phosphates and sulphates were employed. Cold crushing strength, Apparent Porosity% and Bulk Density were measured, together with XRD and SEM studies. Different amounts of olivine were used in the plaster. Results showed that magnesium sulphate is the best binder, giving proper green strength and no melting point phase. XRD and EDX analysis of corroded samples showed that olivine reduces SiO 2 penetration into plaster. Forsterite in olivine acts as nucleation agent to lead penetrated SiO 2 to forsterite formation, which is a refractory and corrosion resistant phase. The side effect is that the melting point of olivine is less than MgO. The best amount of olivine mass found to be 10-15% in plaster to reduce SiO 2 penetration into porous plaster and not lowering refractories under load. Keywords Hot corrosion, Plaster of tundish, Binder, Blocking.
چکيده در تحقيق حاضر به بررسي توليد ترکيب جديدي از جرم‌هاي پلاستر تانديش ريخته گري پيوسته که کمترين مشکلات مربوط به بلوکه شدن وخوردگي داغ را داشته باشد پرداخته شده است.بلوکه شدن جرم‌هاي تانديش ناشي از حضور اکسيدهاي زود ذوب در ترکيب جرم‌هاي پلاستر تانديش مي باشد به‌طوري‌که در دماهاي بالا،فازهاي مذاب ايجاد شده باعث واکنش دو لايه کاري ودائمي تانديش ودر نتيجه نفوذ اين دو لايه در هم مي شوند.همچنين در اثر نفوذ سرباره غني از SiO 2 به داخل ساختار متخلخل پلاستر و واکنش آن با ديگر اکسيدها،فازهاي زود ذوبي نظير مونتي سيليت(CaMgSiO 4 )،مرونيت(Ca 3 Mg(SiO 4 ) 2 ) ،تفرويت(Mn 2 SiO 4 ) وردونايت(MnSiO 3 ) با نقطه ذوب به ترتيب ?C1490، ?C1575، ?C1345 و ?C1290 در اطراف دانه هاي MgO ايجاد شده و باعث انحلال MgO ونهايتاً خوردگي پلاستر مي‌شود.در همين راستا در اين مطالعه، براي حل مشکل بلوکه شدن،3 گروه از بايندرهاي مختلف سيليکاتي،فسفاتي وسولفاتي مورد بررسي قرار گرفتند تا بهترين بايندر براي استفاده در ترکيب جرم‌هاي پلاستر انتخاب شود.بدين منظور پارامترهايي چون استحکام فشاري سرد بعد از عمليات حرارتي در دماهاي مختلف، درصد تخلخل ظاهري ودانسيته بالک نمونه ها اندازه گيري وهمچنين مطالعات فازشناسي و ريز ساختاري انجام شد. جايگزيني قسمتي از منيزيت پلاستر توسط اوليوين به عنوان يکي از راهکارها در جهت کاهش خوردگي پلاستر ارائه شده است.بدين منظور وبراي بررسي تأثير افزودن مقادير مختلف اوليوين به ترکيب يکي از جرمهاي متداول مورد استفاده در صنعت ،مقادير مختلفي اوليوين افزوده شد تا رفتار خوردگي اين جرم‌ها بررسي شود. نتايج تحقيقات نشان داد بايندر سولفات منيزيوم در ميان بايندرهاي مورد مطالعه ويژگي‌هاي يک بايندر خوب را که درجهت کاهش بلوکه شدن عمل مي‌کند داراست.اين بايندر در دماهاي پايين استحکام بسيار مناسبي را ايجاد مي‌کند.هم‌چنين به دليل نداشتن هيچ‌گونه ناخالصي گدازآور از زينترشدن دو لايه دائمي وکاري تانديش در دماهاي بالا ونهايتاً نفوذ اين دو لايه در هم جلوگيري مي‌کند.مطالعات فازشناسي وآناليز نقطه‌اي از نمونه‌هاي خورده شده مورد مطالعه نيز نشان داد که افزودن اوليوين به ترکيب جرم‌هاي منيزيتي باعث کاهش نفوذ SiO 2 به ساختار متخلخل پلاستر مي‌شود.با اشباع جرم از SiO 2 ناشي از اوليوين افزوده شده، تمايل SiO 2 سرباره به نفوذکاهش مي‌يابد.هم‌چنين فورستريت موجود در جرم ،به صورت هسته هاي جوانه زني اين فاز عمل کرده وSiO 2 وارد شده از سرباره را به سمت تشکيل فورستريت ودر نتيجه بيشتر شدن مقدار اين فاز هدايت مي کند.فاز فورستريت جزو فازهاي با درجه ديرگدازي بالا مي باشد وبا جذب SiO 2 وسوق دادن آن به سمت تشکيل فورستريت در جهت بهبود خوردگي عمل کرده واز واکنش آن با ديگر اکسيدها به‌منظور ايجاد فازهاي دما پايين مونتي سيليت،مرونيت وانستاتيت جلوگيري مي‌کند.از آن‌جايي‌که دماي ذوب اوليوين کمتر از دماي ذوب منيزيت مي‌باشد در صورت افزايش هر چه بيشتر اين ماده،از ديرگدازي تحت بار جرم کاسته مي‌شود. طبق نتايج حاصله از مشاهدات چشمي وبررسي هاي فازي توسط XRD وآناليزEDS،

ارتقاء امنیت وب با وف بومی