Zyklische und thermozyklische Beanspruchung von Feuerfestwerkstoffen im System MgO-C

MgO-C 系耐火材料的循环应力和热循环应力

• 批准号: 221601133
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Horst Biermann
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Werkstofftechnik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2011-12-31 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/221601133?language=en
• 关键词: Zyklische; und; thermozyklische; Beanspruchung; von

Im technischen Einsatz von Feuerfestwerkstoffen treten hohe thermische und thermomechanische Beanspruchungen auf. Im hier beantragten Vorhaben soll erstmals das Verhalten von kohlenstoffgebundenen MgO-C-Feuerfestwerkstoffen unter thermomechanischer Beanspruchung grundlegend untersucht, das Schädigungsverhalten aufgeklärt und Lebensdauerbeziehungen abgeleitet werden. Als Ziel des Vorhabens soll ein prinzipielles Verständnis des Verhaltens moderner kohlenstoffgebundener Feuerfestwerkstoffe unter thermomechanischer Beanspruchung und Thermoschock entwickelt werden. Insbesondere soll durch Variation des Anteils an Binder und Graphit sowie der Porosität und der Korngröße des MgO aufgeklärt werden, welche Rolle das Gefüge, die Fähigkeit zur Bildung von Mikrorissnetzwerken und die quasi-plastische Verformung bei der thermozyklischen bzw. Thermoschockbeanspruchung spielen. Basis für die Charakterisierung der herzustellenden Werkstoffvarianten sind quasi-statische Druck-, Biege- und Spannungsrelaxationsversuche. Mit diesen Prüfverfahren kann der Einfluss der Variation des Kohlenstoff- und des Graphitanteils, der Porosität und der MgO-Korngrößen grundlegend erforscht werden, so dass die anschließenden zyklischen Versuche nur an zielführenden, ausgewählten Werkstoffvarianten durchgeführt werden. Als Feuerfestmaterial wird kohlenstoffgebundenes MgO-C unter dem Aspekt der Reduzierung des Kohlenstoffgehalts durch die Zugabe von nanoskaligen Additiven untersucht. Das Ziel dabei ist, eine Senkung des Kohlenstoffgehalts ohne Verschlechterung der Temperaturwechselbeständigkeit zu erreichen. Inwieweit es dabei zu einer Veränderung der Hochtemperatur-Eigenschaften kommt, soll hier untersucht werden. Aus den Ergebnissen kann dann die Eignung dieser kohlenstoffreduzierten Werkstoffe als Ersatz für die konventionellen Feuerfestmaterialien festgestellt werden. Der Einsatz dieser kohlenstoffreduzierten Feuerfestmaterialien bringt wesentliche Vorteile durch Verringerung der Oxidationsempfindlichkeit gegenüber den üblichen Feuerfestwerkstoffen. So werden z.B. CO2-Emissionen und das sogenannte „Carbon-Pick-up“ vermindert und Qualitätsverbesserungen in den schmelzmetallurgischen Prozessen erzielt.

我是一个从热机械和热机械角度来研究热电偶的技术专家。在热机械领域，MgO-C-Feuerfestwerkstoffen的热膨胀系数最大，可使膨胀系数和寿命韦尔登保持不变。Als Ziel des Vorhabens soll ein principielles Verständnis des Verhaltens moderner kohlenstoffgebundener Feuerfestwerkstoffe unter thermomechanischer Beanspruchung und Thermoschock entwickelt韦尔登.通过改变粘结剂和石墨的种类，使MgO的孔隙率和孔隙率增大，从而提高了韦尔登的孔隙率和孔隙率。Thermoschockbeanspruchung spielen. Basis für die Charakterisierung der herzustellenden Werkstoffvarianten sind quasi-statice Druck-，Biege- und Spannungsrelaxationsversuche. Mit diesen Prüfverfahren kann der Einfluss der Variation des Kohlenstoff- und des Graphitanteils，der Porosität und der MgO-Korngrößen grundlegend erforscht韦尔登，so dass die anschließenden zyklischen Versuche努尔an zielführden，ausgewählten Werkstoff varianten durchgeführt韦尔登.所有的热处理材料都是通过纳米添加剂的添加来实现MgO-C粘结剂的还原。这是一个很好的例子，一个由温度传感器检测的Kohlenstoffgehalts传感器。Inwieweit es dabei zu einer Veränderung der Hochtemperatur-Eigenschaften kommt，soll untersucht韦尔登.从这个角度来看，我们可以把这个最小化的工具作为一种工具来使用，以确保韦尔登材料的可靠性。这是一种通过氧化作用产生的热还原材料。所以韦尔登Z. B. CO2-Emissionen und das sogenannte“Carbon-Pick-up”vermindert und Qualitätsverbesserungen in den schmelzinggischen Prozessen erzielt.