炼镁还原罐用钢的耐热机理分析

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炼镁还原罐材质的研究

收稿日２０一０期：８出一７０
擀（９５１６临拟椰娥雅张舫自．坤能冶
镁是所有结构用金属及合金材料中密度最低的。与其他金属结构材料相比，及镁合金具有比强度高、镁比刚度好，振性、减电磁屏蔽和抗辐射能力强，热性导好，易切削加工，回收等一系列优点，易在汽车工业、电子电器、通运输、空航天和国防军事领域具有极其交航重要的应用价值和广阔的应用前景，继钢铁和铝合是金之后发展起来的第三类金属结构材料，并被称为２１世纪的绿色工程材料。从白云石等含镁的矿石中提炼金属镁一硅热还原法炼镁。即是将煅烧白云石和硅铁等磨成细粉，一定按比例混合压成团状，人用耐热合金制成的还原罐内，装在１１０１２０５ — ０ ℃的高温及１ — ０Ｐ的压强下进行还原０２ａ得出镁蒸汽，凝后成为结晶镁，融化制成镁锭。硅冷再热还原法以其投资省、厂决、品质量好的特点与优建产势至今仍是最重要的炼镁方法。硅热法炼镁中．多是采用加拿大的皮江设计的从外部加热的横罐真空还原炉，原炉用耐火砖砌筑，多还许个还原罐排成一列，放在还原炉的支座上，平外部燃料加热，以，所硅热还原法炼镁又称皮江法炼镁。原罐是还热法炼镁的发生器。它是由高铬镍耐热钢，电炉冶经炼、心浇注制成，离重量在５０ｋ０ｇ左右，形状呈试管状。作为皮江法（空还原法）镁过程中还原工序的真炼重要装备是还原罐。它属于消耗材料，就其品质、生产工艺、所处工作环境而言，集新材料、是冶炼工艺、特种铸造、焊接工艺综合成一体的高技产品。还原罐寿命低、价格高是国内外炼镁业的一大难题，提高还原罐的使用寿命、降低还原罐的制造成本已成为镁业的重要课题］１还原罐的结构及服役条件

防止炼镁还原罐耐热钢有害相的产生及高温性能的强化

１９后，国际市场镁价不断攀升的刺激下，９３年在
一
大批规模不等的皮江法炼镁厂在全国各地建立。
越
上限赠下限
１９９９年全国镁产量近ｌ吨，６万占世界产量３％左右，０国内最大产地在山西，产量占国内的５％以上。作其０
２还原罐的材质
其使用寿命，使本来简单的操作变得更复杂，也未解决寿命低的问题，国厂家是按某科研院推荐的我Ｚ５ｒ４７成分生产还原罐，命２个月左右Ｇ３Ｃ２ＮｉＮ寿２。
日的古河镁厂曾试图避开高Ｎ —ｒ本ｉ合金钢，ｃ而将碳
钢铸造的还原罐埋在熔融的玻璃熔液中使用，以提高
在１大气压下镁的沸点ｌ１７℃ ，常股役时，个０正在镁蒸气吸收过程中抽取２ａ左右的真空，原炉０Ｐ还内的还原罐工作温度在１２０℃ ～３０℃ ，受到其００并自重和大气压产生的载负，工作条件为典型的高温、长时间、载工作。炼镁还原罐结构，图１带见。
寿命、降低产品成本已成为制镁工业面临的重要课
题［，ｌ１。２
产还原罐。如加拿大的哈雷镁厂采用ｌ％Ｃ＿５５ｒ３％Ｎｉ美国阿勒巴冶金公司也采用高Ｎｉｒ钢；； — 铸Ｃ特别是
１炼镁还原罐服役条件及其结构

炼镁还原罐材质及服役寿命研究进展

炼镁还原罐材质及服役寿命研究进展郭云春，李国学，蒋鲜明，袁海军，陈　琳，陈泳齐（重庆华渝电气仪表总厂，重庆４０００２１）摘要介绍了目前炼镁还原罐的结构、材质、工作环境、耐热机理和失效形式；探讨了延长还原罐寿命的各种措施，包括新的结构设计、应用新材质、改进铸造焊接工艺等；最后分析了未来延长还原罐寿命的研究趋势。

关键词炼镁　还原罐　硅热法Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｏｎ　Ｍａｔｅｒｉａｌ　ａｎｄ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｌｉｆｅ　ｏｆ　ｔｈｅＭａｇｎｅｓｉｕｍ－ｓｍｅｌｔｉｎｇ　Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ＰｏｔＧＵＯ　Ｙｕｎｃｈｕｎ，ＬＩ　Ｇｕｏｘｕｅ，ＪＩＡＮＧ　Ｘｉａｎｍｉｎｇ，ＹＵＡＮ　Ｈａｉｊｕｎ，ＣＨＥＮ　Ｌｉｎ，ＣＨＥＮ　Ｙｏｎｇｑｉ（Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　Ｈｕａｙｕ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ　Ｃｈｉｆｆ　Ａｎｔ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０００２１）ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｍａｔｅｒｉａｌ，ｓｅｒｖｉｃｅ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｈｅａｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ａｎｄ　ｆａｉｌｕｒｅ　ｍｏｄｅｓ　ｏｆ　ｍａｇｎｅ－ｓｉｕｍ－ｓｍｅｌｔｉｎｇ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｏｔ　ａｔ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ａｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ　ｗａｙｓ　ｔｏ　ｌｅｎｇｔｈｅｎ　ｔｈｅ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｌｉｆｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｏｔ　ｂｙ　ａｌｌｓｏｒｔｓ　ｏｆ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ａｒｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ｓｕｃｈ　ａｓ　ｎｅｗ　ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ，ｎｅｗ　ｍａｔｅｒｉａｌ，ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｃａｓｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｗｅｌｄｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｆｉ－ｎａｌｌｙ，ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｔｒｅｎｄ　ｏｎ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｉｔｓ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｌｉｆｅ　ｉｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓｍａｇｎｅｓｉｕｍ－ｓｍｅｌｔｉｎｇ，ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｏｔ，ｓｉｌｉｃｏｔｈｅｒｍｉｃ　ｐｒｏｃｅｓｓ　郭云春：男，１９８６年生，工程师，主要研究方向为轻金属冶炼　Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｙｈｕｉｂｏｙ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ从２０世纪８０年代开始，世界镁合金产业的快速发展带动了原镁生产的急剧增长，１９９８年起，我国成为了全球最大的金属镁生产国［１］。

金属镁还原罐介绍

金属镁还原罐介绍在皮江法炼镁技术的工艺装备中,还原罐是最重要的装备单元,属易消耗部件。

其典型结构由半球型封头、直筒罐体和冷却水套等三部分组成。

还原罐工作条件恶劣,一般是在1180℃~1200℃的高温及罐内抽真空的条件下长期工作,所以要求还原罐具有良好的高温抗氧化、抗腐蚀性能,以及足够的高温强度和综合机械性能。

宁夏奥特龙金还原罐的制造技术炼镁还原罐罐体由罐身和帽头焊接而成。

目前,罐身一般采用离心铸造工艺,帽头采用砂型铸造,半球端底和筒体的连接采用焊接工艺,冷却水套采用铆焊件。

其生产工艺主要包括:(1)型筒转速的确定在离心铸造过程中,熔融的钢水在旋转的铸型里,在离心力的作用下,钢水布满铸型内表面且随之转动,最后形成铸管。

其优点为:金属组织致密,晶粒细化;力学性能高,可达到锻件的性能指标;尺寸精度高,成品率也高。

(2)耐热不锈钢冶炼工艺(3)还原罐的离心铸造工艺(4)帽头的砂型铸造工艺(5)罐身与帽头的焊接工艺(6)试压还原罐罐身与帽头焊接完毕后,罐内通入0.5MPa压缩空气放在水槽中进行打压试验,持续8分钟若无气泡排出即为合格品。

还原罐生产中易产生的缺陷主要有:裂纹,解决方法为采取措施使型筒各部位温度、涂料层厚度均匀一致,提高铸型精度,定时修整铸型,提高铸管机的平稳性。

冷隔、铁豆、凸凹不平,解决办法为调整浇注槽的位置,提高钢水的浇注温度,提高涂料的强度。

罐身内表面有夹渣、气孔,解决方法为提高钢水的浇注温度及罐身平稳性,以利于钢水中的杂质和气体顺利地浮出罐身的自由表面;提高钢水的质量,减少钢水中的杂质,提高涂料的高温强度,降低有机物的含量,减少其发气量。

还原罐的材质选择长期以来,人们以延长使用寿命、降低生产成本为目标,对还原罐制造技术进行了多方面的广泛研究;比较而言,关于皮江法炼镁的工艺及设备的研究不多,至今在工艺与设备方面没有实质性的改变。

还原罐按材质可分为金属材料、金属与金属/非金属复合材料和非金属材料三类。

炼镁还原罐高温失效分析

收稿日期：２１－１１；修回日期：２１－４ｌ０００ —８０００一８
作者简介：高树锋（９５）男，西ｌ人，教授，职硕士研究生。研究方向：１６一，山临县副在工程图学、合金冶炼。镁
２１００年第５期 NhomakorabeaＣｒ２．５９２．５９
Ｎｊ７４．９７５．ｌ
Ｍｏ０１１．１０１２．０
Ｎｂ００３．６ＯＯ．８
００．０．Ｏ．０Ｏ８～ｔ５＜００２．～２．．０８０．～０４１３～２０．０．０．４２Ｏ５０６５～．０
选取了山西某还原罐厂生产的还原罐作为研究对
原罐的外部，使其内部达到９０Ｃ～１２０Ｃ的高温，５０
象，样选取温度最高的 “ 端” 试热。试样采用的浸蚀剂为：盐酸（０ｍＩ）过氧化氢（ＯｍＬ＋酒精３＋２）（０ｍＩ）在实际使用过程中，５。每个还原罐的冷端温度基本相同，热端由于炉温不均或控制不当相差较大。
效的原因。
关键词：还原罐；失效；金相分析
中图分类号：Ｔ８２：Ｆ１．３Ｆ２Ｔ１１１
文献标识码：Ａ
０引言
途径显得十分必要。
１实验材料
根据我国的资源特点及经济状况，目前，主要采
用硅热法（江法）皮冶炼金属镁。还原罐是热法炼镁的发生器，它是由高铬镍耐热钢经电炉冶炼、离心浇注制成，重量在５０ｋ左右，状呈试管状。热炼镁还０ｇ形加

炼镁还原罐的高温破坏形式及其防护对策

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２００２年第５期
２００２年
・
铸
造
设
备
研
究
Ｏｔ２０Ｎ５ｃ．０２ｕ
ｌ０月
ＲＳＡＣＳＵＩＳＯＯＮＤＹＥＵＩＭＥＴＥＥＲＨＴＤＥＮＦＵＲＱＰＮ
机理分析・
ｔｎｒａｅｔｅｓｒｉｅｌｆｆｔｅｄｘｄｉｇｔｎｆｉｎｒｄｅｔｉｄｓｇｅｒｐｒｙａｄｔｅｔｃｎｌｇｃｓｒｃｕｓｉｍｖ，ｏｉｃｓｈｅｖｃｉｏｈｅｉｚｎｋｉｓｉｇｅｉｎｓｅｉｎｄｐｏｅｌｎｈｅｈｏｏｉｔｕｔｒｉｍｐｅｅｅｏａｔｅｄ
Ａｂｔｓ￣ｄ：ｈｒａａｅｏｅｄｏｉｉｎｒｗｉｓｄＰｄｅｎｅｘｉｇｍａｎｓｍｅｍｉｌｒｐｅｅｔｇｉｅｄｆｒＴｅｂｅｋｇｆｈｅｘｚｇｊ，ｈｃｉｕｅｉｇｄｄｎｇｅｉａａｎｙｅｒｓｎｉｔｅｏｍ— ｔｄｉａｈｓｏｏｕｒｎｎｈ
ＸＩＬａｒｎｇ，ＡＮＧＡｎ—ｉＷＬｕ－ａＷＡＮＧｎｙｉｇｃｉ，Ｆｅｇ－ｎ
（ａｙａｅｖｃｉｅｙＩｓｔｔ，ａｕｎ００２，ｈｎ）ＴｉｕｎＨａｙＭａｈｎｒｔｕｅＴｉａ３０４Ｃｉａｎｉｙ
型的高温、时间、载工作。还原罐尺寸：径长带外
３０ｍｍ～３０ｍｍ，厚３３７壁３ｍｍ～３５ｍｍ，２长

合金化对还原罐用耐热钢力学性能的强化

Ｋｅｒｓｒｄｃｉｎｔｎ；ｌｙｎ；ａｍｆＩｈｓｈａ－ｅｉｔｎｔｅｙｗｏｄ：ｅｕｔａｋａｌｉｇｈｒｕａｅ；ｅｔｒｓｓａｔｓｅＩｏｏｐ
皮江法炼镁用还原罐是由不同Ｎｉｒ、ｃ含量及其他元素组成的奥氏体合金钢制成。加拿大哈雷镁厂采用１％Ｃ－５５ｒ％Ｎｉ３的高合金钢，日本采用Ｚ４Ｃ２Ｎ１，Ｇ０ｒ８ｉ６美国采用高Ｎｉｒ — △金钢。目前我国普遍采用节Ｎ型的Ｃｉ
Ｚ５ｒ４ｉＳＮ（Ｇ３Ｃ２Ｎ７Ｉ）合金钢，用该Ｇ３Ｃ２Ｎ７ｉｚ５ｒ４ｉＮＥ
１试验条件及试验方案
１１试验条件，熔炼在１０ｋ０Ｗ碱性中频感应炉内进行，采用水玻
璃砂型浇注基尔试样。试验材料：碳钢、电解镍、低碳铬铁、钼铁、钨铁、铌铁、钒铁、ｌ号稀土、硅钙及
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Ｍａ．ｏ７ｔ２０
・３０・ｏ
Ｖｏ．６Ｎ０３１５．
பைடு நூலகம்
合金化对还原罐用耐热钢力学性能的强化
王荣峰，夏兰延，王录才，罗敏呜
（太原科技大学，山西太原００２）３０４
摘要：对炼镁还原罐用低Ｎ型和高Ｎ型耐热钢进行多元合金化设计，试样的显微组织和力学性能检测结果表明：、ｉｉＭｏ
ｃｌｕａｉｎａｄａａｙｉｆｃｅｉａｏｓｉｔｎｉｄｃｔｄ：ｈｇｙｅｈａ－ｅｉｔｎｔｅａａｃｌｔｎｎｌｓｓｏｈｍｃＩｃｎｔｕｉｎｉａｅｏｔｏｉｈＮｉｔｐｅｔｒｓｓａｔｓｅＩｃｎｅｆｃｉｅｙｐｅｅｔｒｍｈａｍｆＩｐａｅｃｅｔｇ．ｆｔｌｒｖｎ０ｔｅｈｒｕｅｖｆｏｈｓｒａｉｎ

硅热法炼镁还原罐结构设计和参数优化

• 34 •轻金属2020年第12期•镁钛工业硅•硅热法炼镁还原罐结构设计和参数优化李荣斌\成雪\钟晶晶\刘风琴\杨沛胥2,张少军2(1•北京科技大学冶金与生态工程学院，北京100083;2.郑州大学河南省资源与材料工业技术研究院，河南郑州450001)摘要:硅热法炼锾工业中普遍采用的还原罐提高装料量会造成产锾周期很长的问题，制约了硅热法炼锾向大型化发展。

本文基于还原罐内料球填充层上锾还原反应-传热耦合作用原理，提出并设计了适用于竖罐硅热法炼锾的环形罐和具有强化内肋片的肋片罐，并利用已建立的还原反应-传热耦合数学模型对新设计的系列还原罐进行了结构优化研究。

研究结果表明：使用环形罐和肋片罐可以稳定提高单罐产锾速率、缩短还原周期，装料量在分别提高至传统还原罐2.4倍和4倍的情况下，仍可保证产锾周期与皮江法炼锾用还原罐周期相同。

关键词：硅热法;还原罐;锾还原率；产锾周期；优化中图分类号：T F822文献标识码：B文章编号：1002-1752(2020)12-0034-06DOI：10.13662/j. cnki. qjs. 2020. 12. 008Structure design and parameters optimization of retortsfor magnesium smelting via silicothermic processLi Rongbin1,Cheng X ue1,Zhong Jingjing1,Liu Fengqin1,Yang Peixu2 and Zhang Shaojun2(1. School o f M etallu rg ical a n d E cological E n g in e e rin g, U niversity o f Science a n d TechnologyB e ijin g, B eijin g 100003 ,C h in a；2. H enan Province I n d u stria l T echnology R esearch Institute eg Resources a n n M aterials , Z hen gzhogU niversity, Z h en g zh o g A50001, C h in a)Abstract：The development towards large - scale magnesium smelting via silicothermic process is restricted by the longer magnesium production cycle problem due to the increase of charge amount in retorts , which is rather popular in the magnesium smelting industry via silicothermic process. Based on theprinciple of magnesium reduction reaction and heat transfer coupling process in the ball material filled layer of retorts , this paper proposed and designedring - shaped retorts and finned retorts with inner fins which were suitable for vertical retort magnesium smelting via silicothermi -designed series of retorts were optimized in terms of structure through the established reduction reaction and heat transfer coupling mathematical model.The results showed that the application of ring - shaped retorts and finned retorts could steadily increase the magnesium production rate per retort andshorten the reduction cycle. T he magnesium production cycle could still be the same as that of traditional Pidgeon retorts , even though the charge amountwas increased to 2. 4 times and 4. 0 times separately as much as that of traditional retorts.Key words：silicothermic process；retort；magnesium reduction rate；magnesium production cycle；optimization镁合金是目前最轻的结构金属材料，具有比强度高、比刚度高、导热导电好、电磁屏蔽性能优异、阻尼减振能力强等特点，是航空航天、交通运输、建筑民生等重要领域的基础关键材料[1]。

立式镁还原罐还原过程中结构传热特性分析

2018年第37卷第2期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·459·化工进展立式镁还原罐还原过程中结构传热特性分析徐钱，冯俊小，周敬之（北京科技大学能源与环境工程学院，北京 100083）摘要：为解决镁还原罐耗损大、寿命短的问题，本文根据国内外金属镁的还原工艺现状，综合考虑了温度、固定端数、罐长和罐厚对立式镁还原罐承载能力的影响，采用ANSYS 有限元软件对立式镁还原竖罐的结构特性进行热力耦合模拟，得到还原系统应力场以及罐体温度场等，并对还原罐屈曲应力极限进行了研究，优化了还原罐的结构特征。

同时考虑装料量对罐体强度的影响，研究装料量与还原罐温度场、还原罐屈曲应力极限之间的规律，对还原罐结构进一步优化。

结果表明：物料层的导热和还原反应吸热使得物料中心与物料边缘处的升温速度有较大差距；增加中心管可适当减少镁罐的还原周期，且对镁还原反应的影响不大；高温载荷可导致还原罐屈曲应力大幅度降低（20%以上），对变形量影响较小，因此应尽量降低还原罐的工作温度。

关键词：传热；立式镁还原罐；有限元分析；屈曲应力；优化中图分类号：TF806 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）02–0459–09 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0999Analysis of structural heat transfer characteristics of vertical magnesiumreduction tank in reduction processXU Qian ，FENG Junxiao ，ZHOU Jingzhi（School of Energy and Environmental Engineering ，University of Science and Technology Beijing ，Beijing 100083，China ）Abstract ：In this paper ，in order to solve the problem of large consumption and short life of magnesium reduction tank ，the bearing capacity of the vertical magnesium reduction tank was studied with respect to temperature ，number of fixed end ，length and thickness of tank taking into account to the present situation of reduction process of magnesium metal at home and abroad. Finite element method was used by ANSYS software to simulate the reduction process ，tank body temperature and stress fields of the reduction system. Structure characteristics and buckling stress limit of the vertical magnesium reduction tank were studied. The influence of the material volume strength of tanks was considered at the same time to figure out the rules between material volume and temperature field ，and the buckling stress limit of the reduction tank. Results showed that the large difference of heating rate between the center and edge of material was affected by the conduction of material layer and endothermic of reduction reaction. The existence of the central tube could reduce the reduction period of the magnesium tank properly ，which had little influence on the reduction reaction of magnesium. The high temperature load could reduce the buckling stress of the reduction tank by more than 20%，and has little effect on the deformation. Therefore ，the working temperature of the reduction tank should be reduced as much as possible.第一作者：徐钱（1992—），男，博士研究生。

Mo对炼镁还原罐用奥氏体耐热钢组织及性能的影响

Mo对炼镁还原罐用奥氏体耐热钢组织及性能的影响中国镁资源储量世界第一,原镁产量约占全球总产量的80%,我国的原镁生产98%以上采用硅热法,还原罐是硅热法生产镁锭过程中的重要部件。

罐体的主流材料是奥氏体耐热钢,其寿命短,消耗量大。

还原罐在11501200℃及抽真空的条件下长期工作,工况恶劣,在服役时会出现氧化皮脱落、疲劳开裂和蠕变失稳,严重影响炼镁行业的经济效益。

所以,研究开发出优良性能的奥氏体耐热钢具有重要意义。

本文在ZG35Cr26Ni8NRE基础上添加Mo进行成分优化,利用OM、SEM、EDS 和XRD、高温蠕变试验机等,分析Mo对还原罐用奥氏体耐热钢的显微组织、常规力学性能、抗热疲劳性能、高温抗氧化性能和高温抗蠕变性能的影响规律。

试验结果表明:未添加Mo的耐热钢基体组织为奥氏体,其晶粒尺寸较大,M23C6、M7C3、Cr2Fe14C和WC等第二相主要分布于晶界,少量分布于晶内。

添加Mo后基体组织仍为奥氏体,但晶粒得到细化,并形成了颗粒状的Mo2C,二者随Mo含量的增加而增多,M23C6等碳化物则随Mo含量的增加呈长大现象。

在热疲劳上限温度为1200℃条件下热循环80次,随Mo含量的增加耐热钢的抗热疲劳性能先升高后降低。

未添加Mo的耐热钢裂纹长度为9.712mm。

含0.49%Mo的耐热钢出现横向裂纹,碳化物弥散分布,裂纹最短为5.619mm。

镁冶金热还原法的原理与过程45页PPT

66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德谟克利特 67、今天应做的事没有做，明天再早也是耽误了。——裴斯泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运的，只是一瞬之间。 ——歌德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
镁冶金热还原法的原理与过程
21、没有人陪你走一辈子，所以你要适应孤独，没有人会帮你一辈子，所以你要奋斗一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该是坚强。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之首斯顿．丘吉尔。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的，它只是让人们的脚放上一段时间，以便让别一只脚能够再往上登。

金属镁还原炉用耐火材料损毁原因

金属镁还原炉用耐火材料损毁原因金属镁还原炉是用于生产金属镁的重要设备，其内部需要使用耐火材料来抵抗高温和化学侵蚀。

然而，由于工作环境的复杂性和高温条件的影响，耐火材料在金属镁还原炉中会经历各种损毁情况。

本文将探讨金属镁还原炉用耐火材料损毁的原因。

金属镁还原炉的工作温度往往非常高，一般在800℃以上。

高温会对耐火材料造成较大的热应力，导致材料发生热膨胀和收缩。

这种热循环的反复使得耐火材料容易产生开裂和剥落，从而降低了其使用寿命。

此外，金属镁还原炉中的金属镁蒸汽和其他化学物质也会对耐火材料产生腐蚀作用，加速材料的损毁。

金属镁还原炉内部的气氛条件也是耐火材料损毁的重要原因之一。

金属镁还原炉中常使用还原性气氛，如氢气等。

这些气氛中的氢气会与耐火材料中的金属氧化物发生反应，生成水蒸气和金属。

水蒸气会引起耐火材料的脱水反应，导致材料失去结构稳定性；金属则会与材料中的氧化物发生还原反应，使得材料的化学成分发生变化，从而降低了其耐火性能。

金属镁还原炉中的物料输送也会对耐火材料造成损坏。

在金属镁还原炉中，金属镁粉末与还原剂等物料需要通过输送系统进入反应室。

在物料输送过程中，由于摩擦和冲击等因素的影响，物料会对耐火材料产生磨损和冲蚀。

特别是在输送系统的拐角处，物料流动速度加快，对耐火材料的冲击力较大，容易造成材料的破损和剥落。

金属镁还原炉的操作方式也会对耐火材料造成影响。

金属镁还原炉通常需要进行周期性的装料和卸料操作，这使得耐火材料在反复受热和冷却的过程中产生热应力，容易发生开裂和剥落。

此外，金属镁还原炉的操作过程中，操作人员的操作不当也可能对耐火材料造成损害，如过度振捣、过度冷却等。

金属镁还原炉用耐火材料损毁的原因主要包括高温热应力、化学腐蚀、物料冲刷和操作方式等因素。

为了延长耐火材料的使用寿命，需要选择合适的耐火材料，加强对材料的维护保养，合理控制金属镁还原炉的工作温度和操作方式，以减少材料的损坏和更换频率，提高生产效率和经济效益。