Le corindon de zirconium est fondu à partir d'alumine et de zircone dans un four à arc électrique à une température supérieure à 2000°C.
Le corindon de zirconium est divisé en 25 zirconium (AZ25) et 40 zirconium (AZ40) en fonction de la teneur en zircone.
L'AZ40 est un corindon de zirconium dont la teneur en zircone est de 40%, appelé 40 zirconium. D'après les calculs théoriques, ce n'est que lorsque la teneur en zircone est de 40% que l'eutectique de zircone et d'alumine atteint la plus belle structure homogène. Lorsque la teneur en zircone est supérieure à 40%, la phase séparée de la zircone représente une proportion plus importante ; lorsque la teneur en zircone est inférieure à 40%, la phase séparée de l'alumine représente une proportion plus importante.
Le processus de production de corindon de zirconium brique :
- En utilisant du sable de zircon sélectionné et des matériaux carbonés (coke de pétrole) comme matières premières, fondre et purifier la zircone dans un four à arc électrique pour éliminer le dioxyde de silicium (SiO2) ;
- Ajouter de la zircone purifiée, de la poudre d'alumine industrielle et d'autres additifs dans le four à arc électrique pour une fusion à haute température afin d'éliminer davantage les impuretés et de générer un corps miscible de cristaux de corindon et de baddeleyite ;
- Le bloc refroidi est concassé et criblé en matériaux de différentes tailles par un concasseur à mâchoires, un broyeur Raymond et d'autres équipements, puis transformé en produits finis de différentes tailles par des processus tels que le lavage, le séchage et l'emballage.
Quels sont les avantages de l'ajout de zircone aux briques de corindon ?
- Améliorer la résistance à l'usure des briques de corindon : la dureté des particules de zircone est supérieure à celle du corindon. L'ajout d'une quantité appropriée de zircone peut améliorer la dureté et la résistance des briques de corindon.
- Améliorer les performances sismiques des briques de corindon : La zircone a une ténacité élevée et un effet de renforcement de la ténacité, ce qui peut améliorer la performance sismique des briques de corindon et réduire le taux de fragmentation pendant l'utilisation.
- Améliorer la résistance aux chocs des briques de corindon : L'ajout d'une quantité appropriée de zircone peut améliorer la résistance à l'impact des briques de corindon et réduire le taux de fissuration pendant l'utilisation.
- Améliorer la stabilité des briques de corindon : La zircone peut être combinée au corindon pour former une solution solide, ce qui peut améliorer la stabilité chimique et thermique des briques de corindon et les rendre stables dans des environnements à haute température.
Avantages des abrasifs en corindon de zirconium :
- Son sable présente les caractéristiques suivantes : structure compacte, dureté élevée, bonne résistance à l'usure et grande spécificité. Il peut être utilisé pour le meulage abrasif, le polissage des pièces en acier moulé, en acier allié, en acier au carbone, en bronze dur et d'autres pièces à usiner ;
- Il présente une résistance mécanique élevée, une bonne résistance aux chocs thermiques, aux températures élevées et à la corrosion, et constitue un matériau réfractaire de haute qualité.
- Bonne résistance à l'érosion des scories et faible coefficient de dilatation thermique, souvent utilisées comme briques réfractaires de revêtement ou comme produits moulés réfractaires pour les fours à verre. Les briques réfractaires sont formées par la fusion de poudre d'alumine industrielle et de sable de zircon d'une pureté supérieure à 99% dans un four à arc électrique, puis par leur coulage dans un moule pour un refroidissement rapide. Les principaux composants sont des cristaux de corindon, de la baddeleyite et une petite quantité de substances en phase vitreuse.
Les briques réfractaires de corindon zirconien sont fabriquées en faisant fondre de la poudre d'alumine industrielle et du sable de zircon d'une pureté supérieure à 99% dans un four à arc électrique, puis en les versant dans des moules pour un refroidissement rapide. Les principaux composants des briques de corindon zirconien sont les cristaux de corindon, la baddeleyite et une petite quantité de substance vitreuse. En tant qu'abrasif haut de gamme, le corindon zirconien améliore la fragilité du corindon et présente des performances supérieures en termes de structure microcristalline et de taille des cristaux, de teneur en zircon, de composition granulométrique et de densité apparente.
- Structure microcristalline et taille des cristaux La fusion et la production du corindon de zirconium nécessitent un refroidissement rapide pour obtenir des particules abrasives avec des cristaux plus petits, de sorte qu'il présente les caractéristiques d'une résistance à l'usure élevée par rapport aux abrasifs traditionnels tels que le corindon blanc et le corindon brun. La structure microcristalline et la taille des cristaux sont également les principaux indicateurs utilisés pour déterminer la qualité de l'AZ-40. La microstructure permet de voir si la structure homogène de l'eutectique est parfaite, s'il y a une phase séparée et quelle est la taille de la phase séparée. En même temps, on peut voir si la phase séparée est de la zircone ou de l'alumine. La taille des cristaux peut également être observée à travers la microstructure. Plus la taille des cristaux est petite, plus le nombre d'unités impliquées dans le broyage est important et plus la durée de vie du broyage est longue. Le fait que la structure cristalline de l'eutectique AZ-40 soit parfaite et que la taille des cristallites soit suffisamment petite dépend principalement de la vitesse de refroidissement lors de la fusion par abrasion. Si la vitesse de refroidissement est rapide, la structure microcristalline de l'eutectique abrasif est bonne, la séparation de phase est moindre et la taille des cristaux est petite ; dans le cas contraire, si la vitesse de refroidissement est lente, la structure de l'eutectique abrasif est mauvaise, la séparation de phase est plus importante et la taille des cristaux est également grande.
- Teneur en zircone Il existe de nombreuses matières premières pour la production ; généralement, le sable de zircon et d'autres matériaux sont les principales matières. Le 25 zirconium produit a une faible teneur en zircone et un coût relativement faible. Il convient aux meules lourdes, aux pièces moulées en acier, à l'acier superdur, au sablage à la pierre et aux produits résistants à l'usure. Le 40 a une teneur élevée en zircone et une forte densité apparente. Il convient à la production de disques de coupe, d'abrasifs appliqués tels que les disques de ponçage en papier d'acier, les roues en fibre, les roues de polissage en nylon et d'autres produits.
- Composition granulométrique La densité apparente du corindon de zirconium a beaucoup à voir avec le processus de production. La taille des particules du corindon de zirconium produit par le broyeur à billes Barmac est plus arrondie, la densité apparente est élevée et la résistance à l'usure est mieux reflétée.
- Densité apparente La densité apparente du zirconium 25 est de 1,90-2,30 g/cm3, et la densité est de 4,3 g/cm3, 25-35% plus élevée que celle du corindon fondu ordinaire. La densité apparente du zirconium 40 est de 2,15-2,45 g/cm3, et la densité est de 4,6 g/cm3, soit 35-45% de plus que celle du corindon fondu ordinaire. La ténacité est 14 à 18 fois supérieure à celle du corindon brun. La résistance à l'usure est particulièrement importante dans les conditions de charge lourde. D'après les commentaires de nos clients, les disques de meulage produits peuvent améliorer de manière significative le meulage de l'acier superdur.
L'utilisation du corindon de zirconium :
- Production d'outils abrasifs à haute densité et à forte charge, tels que les meules et les bandes abrasives ;
- Meulage de la surface des pièces métalliques coulées, des billettes d'acier et des matériaux alliés ;
- Application des matériaux réfractaires dans la métallurgie, la sidérurgie, le verre, la céramique, le ciment et d'autres industries, telles que la fabrication de buses coulissantes à haute performance, de buses immergées, etc.
- Sablage, polissage, gravure, etc., de surfaces métalliques et non métalliques, en particulier l'acier allié.
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