Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Projekt betonu ogniotrwałego odpornego na zjawisko spallingu dzięki perforacjom wykonanym przez nakłuwanie

Tokarski D., Woliński P., Gałecki R.

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2017

|

R. 85, nr 12

3--7

PL

W artykule przedstawiono propozycje użycia w obiektach żelbetowych o specjalnych wymaganiach pożarowych odpowiednio zaprojektowanych betonów specjalnych. Przedstawione w artykule wyniki badań projektowanych mieszanek wytyczają nowe trendy w projektowaniu bezpiecznych pożarowo betonów odpornych na zjawiska spallingu, jak również przedłużających trwałość konstrukcji w warunkach pożarowych. Dodatkowym atutem przedstawianych projektowanych kompozytów jest wykonanie ich z odpadowych kruszyw ceramiki sanitarnej. Cecha ta ze względu na zastosowanie jako jedynego kruszywa materiału odpadowego pozwala na zaklasyfikowanie powstałych betonów do produktów ekologicznych tzw. "green concrete".

EN

he article presents proposals for use in reinforced concrete structures for special fire requirements, use specially designed special concrete. The research results of the designed blends show new trends in the design of fire-resistant concrete resistant to spalling and extend the life of structures in fire conditions. An additional advantage of the presented composite designs is the fact that they are made of waste aggregate sanitary ceramics. This feature, due to the use as the only aggregate waste material, allows to classify the resulting concrete into organic products. "green concrete".

2

Wpływ składu fazowego cementu glinowego na właściwości betonów ogniotrwałych

Majchrowicz I.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 3

214--220

PL

W betonach ogniotrwałych jako spoiwo stosuje się tradycyjnie cementy glinowe. Na rynku dostępnych jest wiele gatunków cementów glinowych. Cementy przeznaczone do stosowania w niższej temperaturze składają się głównie z fazy jednoglinianu wapnia, której towarzyszy znaczna ilość krzemionki i tlenku żelaza. Cementy przeznaczone do stosowania w wyższej temperaturze stanowią mieszaninę jedno- i dwuglinianu wapnia. W ostatnim czasie opracowano spoiwo oparte na jednoglinianie wapnia o niskiej zawartości krzemionki, tlenku żelaza i alkaliów (poniżej odpowiednio 0,5%; 0,2% i 0,4%). Zastosowanie nowego spoiwa złożonego z czystego jednoglinianu wapnia może być korzystne. Biorąc pod uwagę wysoką aktywność nowego spoiwa można otrzymać beton ogniotrwały o niższej jego zawartości. Przeprowadzono badania betonów ogniotrwałych wiązanych dwoma spoiwami hydraulicznymi różniącymi się zawartością glinianów wapnia: CA i CA2. Wykonano próbki betonu wysokoglinowego, zawierające 1%, 3% i 5% spoiwa. Oznaczono właściwości fizyczne próbek takie jak gęstość pozorna i porowatość otwarta, rozkład wielkości porów, wytrzymałość na zginanie i na ściskanie na zimno oraz właściwości wysokotemperaturowe w tym wytrzymałość na zginanie na gorąco, ogniotrwałość pod obciążeniem i odporność na pełzanie. Badania wykazały, że surowe próbki z udziałem cementu, składającego się głównie z fazy CA, charakteryzowały się mniejszą porowatością i nieco większą gęstością pozorną niż próbki z udziałem cementu, w którym fazie CA towarzyszyła faza CA2 w ilości 25,9%. Mniejsza porowatość betonów z cementem z fazą CA decydowała z kolei o ich większej wytrzymałości na zginanie i na ściskanie. Prawdopodobnie, z racji większej reaktywności jednoglinianu wapnia z wodą, doszło do powstania większej ilości hydratów w osnowie betonu. W przypadku wypalonych próbek betonów, zastosowanie cementu o większej zawartości fazy CA prowadziło do większej porowatości otwartej i mniejszej gęstości pozornej próbek w porównaniu do betonów o mniejszej zawartości fazy CA i większej zawartości fazy CA2. Związane to było z powstaniem większej ilości fazy CA6 (hibonitu), której powstanie prowadzi do zwiększenia porowatości materiału. W związku z tym, że faza CA6 powstaje na styku ziaren korundu i otaczającej ich osnowy zawierającej CA2, dochodzi do utworzenia tzw. wiązania ceramicznego po wypaleniu w wysokiej temperaturze, odpowiedzialnego za dużą wytrzymałość mechaniczną materiału. Właściwości próbek w wysokich temperaturach zależały od porowatości i składu fazowego. W przypadku, gdy próbki zawierały mniejszą ilość spoiwa o ich ogniotrwałości pod obciążeniem i pełzaniu przy ściskaniu decydowała porowatość. Większa porowatość powodowała pogorszenie ogniotrwałości pod obciążeniem i odporności na pełzanie. Z kolei, gdy próbki zawierały dużą ilość spoiwa za ich właściwości w wysokiej temperaturze odpowiadał skład fazowy, a ściślej zawartość hibonitu. Większa zawartość tej fazy poprawiała ogniotrwałość pod obciążeniem i odporność na pełzanie. W przypadku wytrzymałości na zginanie w wysokiej temperaturze na jej kształtowanie się wpływ miała prawdopodobnie porowatość materiału zgodnie z zależnością: im większa porowatość tym mniejsza wytrzymałość na zginanie w wysokiej temperaturze.

EN

Alumina cements are traditionally used as a binder in refractory castables. There are many kinds of alumina cements on the market. Cements intended for use at lower temperatures consist mainly of the calcium monoaluminate phase which is accompanied by a considerable amount of silica and iron oxide. Cements to be used at higher temperatures are a mixture of calcium mono- and di-aluminate. A binder has been recently developed which is based on calcium monoaluminate with a low content of silica, iron oxide and alkalis below 0.5%; 0.2% and 0.4%, respectively. Application of the new binder can be beneficial. Taking into consideration the new binder’s high activity, it is possible to obtain a refractory castable with the lowered content of the binder. Investigations have been carried out into refractory castables with two hydraulic binders, differing in the content of calcium aluminates: CA and CA2. Samples of high-alumina castable containing 1%, 3% and 5% of the binder were prepared. Physical properties of the samples were determined including apparent density and open porosity, bending strength, compressive strength and high-temperature properties such as hot bending strength, refractoriness under load and creep resistance. The investigations have demonstrated that green samples with CA-based cement were characterized by lower porosity and slightly higher apparent density than samples with cement containing 25.9% of CA2 phase in addition to the CA phase. The lower porosity of castables with CA-based cement led to higher bending and compressive strength. Probably, due to the greater reactivity of calcium monoaluminate with water, more hydrates have been formed in the castable matrix. In the case of fired specimens, the use of cement with higher CA content increased open porosity and decreased bulk density of the materials compared to castables with cement containing less CA phase and more CA2 phase. This was due to the formation of more CA6 phase (hibonite) which resulted in increased porosity of the material. Due to the fact that the CA6 phase is formed at the contact of corundum grains and ambient matrix containing CA2, the ceramic bonding is formed after firing at high temperatures, being responsible for high mechanical strength of the material. The properties of materials at high temperatures depended on porosity and phase composition. In the case where the samples contained less binder, their refractoriness under load and creep under compression were dependent on porosity. Greater porosity caused deterioration of RUL and creep resistance. On the other hand, when the samples contained a large amount of binder, their properties at high temperatures corresponded to the phase composition, and more precisely, to the content of hibonite. The higher content of this phase improved the refractoriness under load and creep resistance. In the case of high temperature bending strength, it was affected by the porosity of the material according to the rule: the higher porosity the lower flexural strength at high temperature.

3

Wpływ dodatku metakaolinu na odporność na pękanie ogniotrwałych betonów zbrojonych włóknami bazaltowymi

Jogl M., Reiterman P., Holčapek O., Konvalinka P.

Cement Wapno Beton

|

2016

|

R. 21/83, nr 3

140--148

PL

W pracy zbadano odporność na wysokie temperatury ogniotrwałego betonu z cementu glinowego zbrojonego włóknami bazaltowymi. W serii próbek cement zastępowano metakaolinem w ilości od 5% do 25%. Właściwości próbek betonowych, a mianowicie wytrzymałość na ściskanie i zginanie oraz energię pękania, zbadano po podgrzaniu do temperatury 600°C i 1000°C. Ustalono, że stosunkowo mały dodatek metakaolinu, w zakresie 5% do 10% zapewnia większą wytrzymałość, jednak w przypadku równoczesnego zastosowania włókien bazaltowych wzrasta nawet przy dodatku 10% i 20%. Korzystny dodatek włókien jest mały: 0,25% do 0,5% objętościowo. Pomiary energii pękania pokazują duży wpływ włókien na propagację pęknięć w próbkach ogrzewanych do 600°C i 1000°C.

EN

In the paper the resistance to high temperature of refractory concrete from calcium aluminate cement reinforced with basalt fibres was studied. In the series of samples cement was replaced by metakaolin from 5% to 25%. The properties i.e. flexural, compressive strength and fracture energy of concrete samples heated at 600°C and 1000°C were examined. It was established that relatively low metakaolin addition, in the range of 5% to 10%, is ensuring higher strength, but with simultaneous basalt fibres application is higher from 10% to even 20%. The optimum fibres percentage is low, 0.25% to 0.5 % by volume. The fracture energy determination show the significant fibres influence on cracks propagation in samples heated at 600°C and 1000°C.

4

Analiza destrukcyjnego wpływu nasączenia wodą na parametry wytrzymałościowe betonów poddanych warunkom pożarowym

Zegardło B., Ogrodnik P.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2016

|

Vol. 41, nr 1

27--35

PL

Cel: Celem artykułu było przedstawienie wyników badań betonu skomponowanego z użyciem odpadów ceramiki sanitarnej, jako kruszywa w aspekcie odporności na działanie wysokich temperatur. Znormalizowane próbki betonowe zostały poddane wstępnemu nasączeniu wodą a następnie wygrzane zgodnie z założonym rozkładem „temperatura-czas”. Autorzy artykułu opierając się na wcześniejszych doświadczeniach uzyskali beton o podwyższonej odporności na warunki pożarowe jednocześnie odporny na zjawisko eksplozyjnego odpryskiwania. Metody: Próbki betonowe do badań wytrzymałościowych zostały zaprojektowane w oparciu o cement glinowy i kruszywo na bazie stłuczki ceramicznej. Pierwszą seria próbek poddano nasączeniu poprzez całkowite zanurzenie w wodzie na okres 5 minut po wyjęciu poddano je wstępnemu osuszeniu przez 10 minut. Próbki drugiej serii przebywały zanurzone całkowicie w wodzie przez okres 12 godzin a następnie jak poprzednie zostały wstępnie osuszone. Tak przygotowane próbki umieszczono w średniotemperaturowy piec komorowy typu PK 1100/1 a następnie rozpoczęto proces grzewczy zgodnie z założonym rozkładem „temperatura-czas” aż do osiągnięcia temperatury 1000°C. Badania wytrzymałościowe próbek prowadzono po 30 dniach od ich wygrzewania. Wyniki: Uzyskane wyniki badań potwierdziły znaczący wpływ warunków wilgotnościowych w jakich przebywały próbki betonowe a następnie oddziaływania wysokiej temperatury na ich wytrzymałość. Beton porowaty zaprojektowany w oparciu o doświadczenia projektowania betonów ogniotrwałych po poddaniu wygrzewaniu symulującemu warunki pożarowe cechował się wytrzymałością na ściskanie rzędu 27 MPa. Ten sam beton po zanurzenie w wodzie na okres 5 minut a następnie wygrzaniu uzyskał średnią wytrzymałość 6,42 MPa. Natomiast beton poddany nasączaniu przez okres 12 godzin posiadał średnią wytrzymałość na ściskanie równą 5,79 MPa. Pomimo tego ze próbki poddawane były tym samym zabiegom wytwórczym i pielęgnacyjnym z powodu ich niestandardowej porowatej struktury jak pokazało ważenie wchłaniały różne porcje wody. Przyczynę takiego stanu rzeczy upatruje się w stosunkowo dużej nasiąkliwości samego kruszywa ceramicznego. Jednocześnie podczas wygrzewania do temperatury 1000°C we wszystkich przebadanych próbkach nie zaobserwowano eksplozyjnego odpryskiwania betonu porowatego. Wnioski: Wyniki przeprowadzonych badań dowodzą jak bardzo destrukcyjnym czynnikiem może być wilgotność dla betonu, który poddany jest warunkom pożarowym. Jako przyczynę tej sytuacji upatruje się zjawisko naruszania struktury kompozytu przez zawartą w porach wodę, która zwiększa swoją objętość podczas nagrzewania. Szczególnym wnioskiem z przeprowadzonych badań jest fakt konieczności każdorazowej oceny parametrów wytrzymałościowych elementów betonowych które poddane były oddziaływaniu pożaru. Elementy takie bowiem pomimo zachowania swoich cech zewnętrznych, spoistości niezmiennej struktury i postaci mogą posiadać znacząco niższe parametry wytrzymałościowe co można jedynie określić podczas badań laboratoryjnych.

EN

Aim: The purpose of this paper is to present the results of a study involving concrete, containing sanitary ceramic waste as an aggregate, in context of resistance properties to high temperatures. Standardized concrete specimens were subjected to initial saturation with water and subsequently exposed to a heating process according to a predefined “temperature-time” schedule. Based on the previous experiments, the authors obtained a concrete with increased resistance to the effect of fire and, simultaneously, resistant to effects of thermal spalling. Methods: Concrete specimens used for strength studies were developed using alumina cement mixed with sanitary ceramics waste aggregate. The first batch of specimens were saturated by complete submersion in water for a period of 5 minutes. Subsequently, the removed specimens were dried for 10 minutes. A second batch of specimens was fully submerged for 12 hours, and similarly to the first batch, the specimens were dried. Next, the prepared specimens were placed in a PK 1100/1 type medium range temperature furnace. The heating process was initiated at a predefined “temperature-time” schedule, until a temperature of 1000°C was achieved. Durability tests were performed 30 days after heating. Results: The derived test results verified the significant impact of moist conditions, in which concrete specimens were placed and secondly, the high temperature impact on the specimen durability. A porous concrete prepared based on the design experiences of refractory concrete after heating, which simulated fire conditions, was characterised by a compressive strength of 27 MPa. For the same concrete after submersion in water for 5 minutes and heating, the average strength value was 6.42 MPa. While for the concrete saturated for 12 hours the obtained compressive strength value was 5.79 MPa. Although specimens were subjected to the same manufacturing treatments and care, they absorbed different amounts of water. This was revealed by weighing and is attributable to their non-standard porous structure and significantly high absorption level of ceramic aggregate. The specimens were heated to 1000°C and no thermal spalling was observed for all tested specimens. Conclusions: Study results reveal the destructive impact that moisture can have on concrete, when exposed to the influence of fire. The cause of such a development is perceived to stem from the disturbance caused to the composite structure by the ingress of water, which increases in volume during the heating process. From a performed experiment it is evident that there is a need to conduct an evaluation of durability for all concrete elements, which are exposed to the influence of fire. Such elements, despite constancy associated with their external features, apparent invariable structure and form, in fact can have significantly lower durability parameters, which can only be revealed during laboratory tests.

5

Związek pomiędzy właściwościami niskocementowego wysokoglinowego betonu ogniotrwałego a zawartością mikrokrzemionki w jego osnowie

Majchrowicz I., Barański J.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2013

|

R. 6, nr 12

51--59

PL

Przeprowadzono wstępne badania dotyczące wpływu zawartości mikrokrzemionki w składzie niskocementowego wysokoglinowego betonu ogniotrwałego na jego właściwości fizyczne, mechaniczne i termomechaniczne. Wykonano próbki betonu zawierające 0, 3, 7 i 10% mas. mikrokrzemionki. Oznaczono ilość wody zarobowej, gęstość pozorną, porowatość otwartą, wytrzymałość na ściskanie w temperaturze pokojowej, wytrzymałość na zginanie w temperaturze 1450°C i ogniotrwałość pod obciążeniem próbek. Badania wykazały, że zwiększenie zawartości mikrokrzemionki prowadziło do obniżenia wody zarobowej w mieszance betonowej i do poprawy właściwości surowych próbek. Natomiast w przypadku próbek wysuszonych i wypalonych obserwowano zwiększenie wytrzymałości na ściskanie i gęstości pozornej oraz obniżenie porowatości otwartej wraz ze zwiększeniem zawartości mikrokrzemionki do 3–7% mas. Dalsze zwiększenie ilości mikrokrzemionki w składzie próbek powodowało pogorszenie tych parametrów. Stwierdzono ponadto, że zwiększenie ilości dodatku mikrokrzemionki prowadziło do zwiększenia wytrzymałości na zginanie w temperaturze 1450°C i ogniotrwałości pod obciążeniem próbek betonu.

EN

Preliminary investigations of the influence of the microsilica content on physical, mechanical and thermo-mechanical properties of low-cement high-alumina castable were conducted. Castable samples containing 0, 3, 7 and 10% mass. microsilica were prepared. Amount of mixing water, apparent density, open porosity, compressive strength at room temperature, flexural strength at 1450°C and refractoriness under load of samples were determined. Studies have shown that increasing of the microsilica content led to a reduction of the mixing water in the concrete mix and to improving of the cured samples properties. In the case of dried and fired samples, an increase of the compressive strength and apparent density and decrease of the open porosity with an increase of the microsilica content up to 3–7% mass. was observed. Further increasing of the microsilica amount in the composition of the samples resulted in a deterioration of these parameters. It was also found that increasing of the microsilica addition led to an increase of the flexural strength at 1450°C and refractoriness under load of castable samples.

6

The effect of curing temperature on the properties of different types of refractory concrete

Boris R., Antonovič V., Stonys R., Valochka A., Belov I.

Materiały Ceramiczne

|

2013

|

T. 65, nr 3

267--271

EN

At different curing temperatures, in alumina cement-based concrete, various crystalline hydrates are formed such as CAH10, C2AH8, C3AH6, AH3.While developing or modifying compositions of refractory concrete, it is necessary to take into consideration the impact of curing temperature on the process of formation of the structure and operating characteristics of concrete. This study investigates the properties of the following refractory concretes: the conventional concrete, the concrete modified by microsilica additive and the medium-cement concrete based on chamotte filler with alumina cement, of the grade Gorkal 70, at the curing temperatures of 10 ºC, 20 ºC and 30 ºC. Using the ultrasonic method of investigation, the differences were revealed in formation of the structure of concrete at its hardening in the course of 48 hours. It was established that the differences formed in the structure at hardening of concrete exert influence on properties of concrete after its firing at temperatures of 1100 ºC and 1200 ºC.

PL

W różnych temperaturach twardnienia w betonie opartym na cemencie glinowym tworzą się różne krystaliczne wodziany, takie jak CAH10, C2AH8, C3AH6, AH3. Podczas opracowywania i modyfikowania składów betonu ogniotrwałego konieczne jest wzięcie pod uwagę wpływu temperatury twardnienia na proces formowania struktury i charakterystyk pracy betonu. W niniejszej pracy zbadano właściwości następujących betonów ogniotrwałych: beton tradycyjny, beton modyfikowany dodatkiem mikrokrzemionki i średniocementowy beton oparty na wypełniaczu szamotowym z cementem glinowym w gatunku Gorkal 70, przy temperaturach twardnienia wynoszących 10 ºC, 20 ºC i 30 ºC. Wykorzystując metodę ultradźwiękową w badaniach, ujawniono różnice w tworzeniu się struktury betonu podczas jego twardnienia w ciągu 48 h. Ustalono, że różnice powstałe w strukturze podczas twardnienia betonu wywierają wpływ na właściwości betonu po jego wypaleniu w temperaturach 1100 ºC i 1200 ºC.

7

Air pollutant emissions during baking of semi-finished graphite products in a tunnel furnace

Bogacki M., Oleniacz R., Mazur M., Szczygłowski P.

Environment Protection Engineering

|

2012

|

Vol. 38, nr 1

15-23

EN

Baking of semi-finished graphite products in a tunnel furnace is the source of many air pollutants present in both the gaseous and solid phases. The goal of this study was to assess emission rates into the air of the substances such as: CO, NOx, SO2, H2S, CH4, aliphatic hydrocarbons C1-C6, BTEX, total dust, tar substances and PAHs. The research showed a small time-dependence of the emission rates for the majority of the substances analysed. Concentrations of the analysed substances in exhaust gases were in the majority of cases at a low level, except for BTEX and PAHs.

8

Wpływ dodatku sepiolitu na własności andaluzytowych betonów ogniotrwałych

Majchrowicz I., Wala T., Śliwa A.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2011

|

R. 4, nr 8

21-31

PL

Sepiolit [Mg4Si6O15(OH)2 ź 6H2O] jest to minerał z gromady krzemianów, zaliczany do minerałów ilastych. Tworzy drobne kryształy o pokroju włoskowym. Sepiolit spośród wielu zastosowań wykorzystywany jest jako dodatek do betonów budowlanych w celu regulacji ich rozpływu i konsystencji oraz poprawy rozproszenia wypełniacza. W pracy przeprowadzono badania nad możliwością zastosowania sepiolitu w andaluzytowych betonach ogniotrwałych. Określono wpływ dodatku sepiolitu na reologię osnowy oraz na własności mechaniczne i termomechaniczne betonu. Oznaczono skład fazowy próbek metodą dyfrakcji rentgenowskiej i obserwowano ich mikrostrukturę pod mikroskopem optycznym. Przeprowadzono pomiary rozkładu wielkości porów i całkowitej powierzchni porów wysuszonej osnowy betonu, bez i z dodatkiem sepiolitu, za pomocą metody porozymetrii rtęciowej. Oznaczono średnią średnicę porów w wypalonych próbkach przez analizę obrazu mikroskopowego, przy użyciu programu komputerowego Leica. Badania wykazały, że dodatek sepiolitu wpływał na własności reologiczne mieszanki betonowej, a także na pozostałe własności, w tym mechaniczne betonu, zwłaszcza po suszeniu. Dodatek sepiolitu obniżał porowatość otwartą, zwiększał gęstość pozorną i wytrzymałość na ściskanie betonu. Wprowadzenie sepiolitu do mieszanki zmieniło również skład fazowy i mikrostrukturę materiału.

EN

Sepiolite [Mg4Si6O15(OH)2 ź 6H2O] is a clay mineral, a complex magnesium silicate, with fibrous morphology. Among different applications, sepiolite is used in construction concretes for controlling of flow and consistency or improving of filler dispersion and distribution. In this paper, a studies on the possibility of sepiolite application in andalusite-based refractory castables have been presented. The effect of sepiolite addition on matrix rheology as well as mechanical and thermomechanical properties of castable was determined. Phase composition of samples was evaluated by X-ray diffraction method and its microstructure was observed by optical microscope. The pore size distribution, total pore area and porosity of the dried castable matrix, with and without an admixture of sepiolite was measured by the mercury porosimetry. The average pore diameter of the fired samples was measured by image analysis of micrographs, using Leica software. The results have revealed that the sepiolite additive affects the rheological properties of the castable mix as well as the bulk density, apparent porosity and mechanical properties of castables. This effect was most significant in dried samples. The sepiolite additive reduced the open porosity, increased bulk density and cold crushing strength of the castable. The introduction of sepiolite into the castable matrix changed also its phase composition and microstructure.

9

Wpływ fosforu na skład fazowy bogatych w korund betonów ogniotrwałych

Mandecka-Kamień L., Kurdowski W.

Cement Wapno Beton

|

2011

|

R. 16/78, nr 6

355-360

PL

Zbadano cztery mieszaniny: dwie bogate w korund z niewielkim dodatkiem fosforanu glinu i CaO oraz trzy o dużej zawartości fosforanu glinu z dodatkiem CaO i glinianów wapniowych. Stwierdzono, że wapń wypiera glin z fosforanu z utworzeniem faz Ca3[PO4]2 i Ca9Al[PO4]7 która powstaje w mieszaninach gdy stosunek masowy P2O5/CaO > 0,845. Także CA rozkłada się na te dwie fazy, przy czym udział Ca3[PO4]2 wzrasta znacznie gdy rośnie zawartość CA w mieszaninie. Równocześnie przy nadmiarze CaO w stosunku do P2O5 powstaje faza CA6. Betony korundowe o małej zawartości cementu glinowego z dodatkiem fosforanu glinu lub kwasu fosforowego mają bardzo dobre właściwości, prawdopodobnie w związku z powstawaniem fazy CA6, co wiąże się z dodatkiem fosforu.

EN

Four mixtures: two rich in corundum with small addition of aluminum phosphate and CaO and three with high aluminum phosphate with CaO and calcium aluminates addition. It was found that calcium replace aluminum in phosphates with the formation of two phases: Ca3[PO4]2 i Ca9Al[PO4]7 and the last one is formed when in the mixture the mass ratio P2O5/CaO > 0,845. Also CA is decomposed in these two phases , but the content of Ca3[PO4]2 is increasing signifi cantly when the amount of CA in the mix is higher. Simultaneously if the ratio of CaO to P2O5 is higher than 1 the phase CA6 is formed. The refractory corundum concretes, with low calcium aluminate cement content, with small addition of aluminum phosphate or phosphoric acid, has very good properties, probably linked with the formation of CA6, which is caused by phosphate addition.

10

Cement glinowy - wybrane ważne zagadnienia

Bensted J., Smith J. R.

Cement Wapno Beton

|

2011

|

R. 16/78, nr 4

215-223

PL

W artykule dotyczącym cementów glinowych rozważono po pierwsze znaczenie fazy ferrytowej w ciemno-szarych (40% Al2O3) i prawie białych (50% Al2O3) odmianach. Poruszono także wpływ faz grossytu i hibonitu w białych cementach ogniotrwałych, stosowanych w wysokich temperaturach, a zawierających 60%, 70% i 80% Al2O3. Opisano także próby otrzymania cementu zawierającego 90% Al2O3 polegające na zwiększeniu właściwości hydraulicznych hibonitu. W końcu przedyskutowano również odporność na siarczany tych cementów w oparciu o ich charakterystykę chemiczną.

EN

Part 1 of this two-part paper, which focuses on high alumina cements, has considered firstly the value of the ferrite phase where present in the dark grey/black (40% Al2O3) and off-white (50% AI2O3) varieties. Secondly, the roles of the grossite and hibonite phases in the WHAC refractory grades for the higher temperature requirements, namely 60% AI2O3 (in Russia and other CIS countries), 70% AI2O3and 80% AI2O3 respectively, are described. Thirdly, the problems involved in trying to make a satisfactory 90% Al2O3 cement can be ascribed to the difficulties (so far) in seeking to improve the hydraulicity of hibonite. Sulphate resistance of these cements is also discussed along with desirable limits for the various chemical entities present.

11

Materiały ogniotrwałe dla przetwórstwa aluminium

Pawełek A., Czechowski J.

Prace Instytutu Szkła, Ceramiki, Materiałów Ogniotrwałych i Budowlanych

|

2010

|

R. 3, nr 5

93-101

PL

Omówiono procesy korozyjne materiałów glinokrzemianowych w kontakcie ze stopami aluminium i określono sposoby zwiększenia trwałości materiałów ogniotrwałych stykających się z ciekłym metalem. Przedstawiono wyniki badań dotyczące opracowania betonu ogniotrwałego z udziałem szkła kwarcowego do rynien transportowych i wyłożeń urządzeń w ciągach technologicznych stosowanych w przetwórstwie aluminium, w szczególności w urządzeniach do ciągłego, poziomego odlewania aluminium. Zaprezentowano również wyniki badań nad opracowaniem formowanych izostatycznie rur do niskociśnieniowego odlewania aluminium z osnową sialonową, otrzymywanych na drodze reakcyjnego spiekania.

EN

Corosion processes of aluminosilicate materials on the contact with melted aluminium were desribed and the methods of increasing the time of service of refractories in such contact were determined. The results of investigation on fused silica containing refractory castables for runers and linings for aluminium casting processes as well as on isostaticaly pressed tubes with sialon matrix for low pressure aluminium casting process obtained by reaction sintering have been presented.

12

Zastosowanie trójpunktowego zginania do badania przebiegu odkształcenia betonu ogniotrwałego w wysokiej temperaturze

Suwak R., Rawluk M.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2010

|

R. 3, nr 6

90-103

PL

Omówiono zastosowanie zginania trójpunktowego w badaniach wytrzymałościowych. Przedstawiono sposób wyznaczenia sztywności maszyny wytrzymałościowej w badaniach odkształcania próbek w wysokiej temperaturze. Podano przykłady przebiegu pękania betonów ogniotrwałych w podwyższonej temperaturze. Na przykładzie betonu ogniotrwałego wykazano wpływ zmian zachodzących w osnowie betonu na pracę pękania w funkcji temperatury.

EN

Discusses the use of three-point bending strength in research. Shows how to determine the stiffness testing machine in the study of deformation of samples at high temperature. Are examples of refractory concrete cracking process at elevated temperature. For example, the refractory concrete showed the impact of changes in the matrix of concrete to the work of fracture as a function of temperature.

13

Wpływ temperatury obróbki cieplnej na mikrostrukturę i własności betonów ogniotrwałych zawierających grafit

Pawełek A., Wala T., Lipowska B., Podwórny J.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2010

|

R. 3, nr 6

73-89

PL

Prezentowany artykuł dotyczy opracowania materiału stosowanego do konstrukcji koryt i rynien spustowych wielkich pieców. W poprzednim etapie pracy badano wyniki przygotowania grafitu jako dodatku do mieszanek betonowych. Przedstawiono wyniki badań wpływu ogrzewania i zawartości dodatku specjalnie spreparowanego grafitu na mikrostrukturę, wytrzymałość mechaniczną i odporność na korozyjne działanie żużla wielkopiecowego betonu glinokrzemianowego zawierającego SiC. Badania wykazały uzyskanie optymalnych własności dzięki zastosowaniu dodatku grafitu w ilości 10%. Zwiększenie udziału kruszywa grafitowego w betonie glinokrzemianowym do 15-20% pogorszyło własności mechaniczne i odporność korozyjną. Przeprowadzono badania mikrostruktury pod mikroskopem optycznym i oznaczono skład fazowy metodą XRD próbek po dwóch wariantach ogrzewania oraz wykonano próby korozyjne. Opisano wpływ ogrzewania na własności badanych materiałów i mechanizm korozji.

EN

This study deals with the development of refractory used for the througts and runners of blast furnace. In the previous work, the preparation of graphite as addition to castable mixes was studied. This paper presents study on influence of thermal treatment and amount of specially crafted graphite addition on microstructure, mechanical strength and blast furnace slag corrosion resistance of SiC containing alumino-silicate castable. It was found that with 10% of graphite addition the optimal properties were achieved. Increasing the graphite content up to 15-20% resulted in lower mechanical properties and corrosion resistance of alumino-silicate castable. Optical microscope and XRD analysis were used to characterize microstructure and phase composition of samples after heat treatment in different temperature. Corrosion tests were also carried out. The influence of thermal treatment on material properties was determined and corrosion mechanism was described.

14

Ogniotrwałe betony mullitowe

Mandecka-Kamień L., Makuch K., Rapacz-Kmita A.

Cement Wapno Beton

|

2010

|

R. 15/77, nr 4

217-224

PL

W pracy przedstawiono wyniki doświadczeń obejmujących syntezę matrycy mullitowej i jej zastosowanie do otrzymywania ogniotrwałych betonów. Wyniki badań pokazują, że prażenie zestawu surowcowego w 1500°C pozwala na otrzymanie spieku mulitowego, który można stosować do wytwarzania dwóch rodzajów betonów ogniotrwałych: mullitowego i korundowego. Betony te mają korzystne właściwości po wysuszeniu w 110°C i bardzo dobre po wyprażeniu w 1500°C. Po wyprażeniu ich wytrzymałość na ściskanie wynosi 84 i 111 MPa, odpowiednio w przypadku mullitowego i korundowego betonu ogniotrwałego.

EN

The experiments of mullite matrix synthesis and its application for refractory concrete production are presented. The obtained results have shown that the raw materials burnt at 1500°C give rich in mullite sinter, which can be used for the production of two kinds of refractory concretes: mullite and corundum. These concretes had good properties after drying at 110°C, and much better after burning at 1500°C. After burning the compressive strength of concrete was 84 and 111 MPa, for mullite and corundum samples respectively.

15

Odporność na ścieranie materiałów ogniotrwałych i metody jej oznaczania

Majchrowicz I., Pawełek A., Wałęga H.

Prace Instytutu Szkła, Ceramiki, Materiałów Ogniotrwałych i Budowlanych

|

2009

|

R. 2, nr 4

83-91

PL

Przedstawiono dwie metody oznaczania odporności na ścieranie materiałów ceramicznych stosowane w Oddziale Materiałów Ogniotrwałych w Gliwicach. Pierwsza, opracowana w OMO, pozwala określić odporność na ścieranie materiałów zarówno w temperaturze otoczenia, jak i w 1000 stopni C. Druga metoda, oparta o normę ASTM G 65-04, wprowadzona została do stosowania w ramach badań nad opracowaniem kompozytów ceramicznych o zwiększonej odporności na ścieranie. Przedstawiono rezultaty oznaczeń ścieralności przyjętej jak miara odporności na ścieranie betonów ogniotrwałych i kompozytów ceramicznych uzyskane tymi metodami. Ze względu na brak możliwości porównania wyników z obu metod, wskazano na konieczność umieszczenia informacji dotyczącej zastosowanej metody przy podawaniu wielkości charakteryzujących odporności na ścieranie materiałów.

EN

Two methods of wear resistance evaluation of ceramic materials using in Department of Refractory Materials in Gliwice (OMO) was presented. The first method was developed in OMO and applied to abrasive resistance evaluation of materials at ambient temperature and at 1000 oC. The second one, based on ASTM G 65-04, was introduced in OMO during development of ceramic composites with improved wear resistance. The results of abrasive resistance evaluation of refractory castables and ceramic composites by these methods was presented. Because of poor comparativeness of these results, a necessity of information about used method in test report is recommended.

16

Effects of the microsilica on the drying process of refractory concrete monoliths

Frohlich L., Martoncikova J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2009

|

Vol. 76, nr 7

519-521

EN

The paper presents knowledge gained from the experimental study of the effect of microsilica addition on the drying process, which takes place in a high alumina refractory concrete within the temperature range between 20 and 700 °C. As microsilica can have multiplying effects in the mixture, which display themselves depending on its content, a wide range of its contents has been studied, namely from 0 to 20 % by weight. The results show that microsilica produces the most significant effect at the beginning of the drying process, when it participates in the formation of new structural formations even at the stage of the mixture mixing and solidification.

PL

Artykuł prezentuje stan wiedzy uzyskanej na podstawie studiów doświadczalnych wpływu dodatku mikrokrzemionki na proces suszenia, który ma miejsce w betonach ogniotrwałych o wysokiej zawartości tlenków aluminium w zakresie temperatur między 20 i 700 stopni C. Ponieważ mikrokrzemionka ma zwielokrotniony wpływ w mieszance, który ujawnia się w zależności od zawartości, szeroki zakres jej składu był badany, a mianowicie od 0 do 20 % wag. Wyniki pokazują, że mikrokrzemionka powoduje najbardziej znaczący wpływ na początku procesu suszenia, kiedy uczestniczy w tworzeniu nowych formacji strukturalnych nawet na etapie sporządzania mieszanki i zestalania się.

17

Nowe rozwiązanie konstrukcyjno materiałowe monolitycznego sklepienia dla elektrycznego pieca

Czapka Z.

Materiały Ceramiczne

|

2003

|

R. 55, nr 1

33-34

PL

Opracowano nowe rozwiązanie konstrukcyjno-materiałowe sklepienia pieca elektrycznego łukowego z zastosowaniem dwóch rodzajów betonów ogniotrwałych wysokoglinowych. Charakteryzuje się ono dużą trwałością eksploatacyjną i niskimi kosztami wykonania.

EN

New refractory construction for the electric arc furnace roof on the base of two kinds refractory high alumina castables was worked out. It characterized high performance and Iow installation costs.

18

Zastosowanie betonów ogniotrwałych w urządzeniach hutniczych : opracowanie literaturowe

Wilczewska T.

Ceramika. Materiały Ogniotrwałe

|

2001

|

R. 53, nr 2

56-59

19

Rola składu ziarnowego osnowy w betonach ogniotrwałych

Mandecka-Kamień L., Kielski A., Wodnicka K., Pomadowski H.

Ceramika. Materiały Ogniotrwałe

|

2001

|

R. 53, nr 3

79-84

PL

W pracy omówiono zagadnienie projektowania składu ziarnowego betonów ogniotrwałych. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że skład ziarnowy w zakresie ziaren mikrometrycznych wywiera zasadniczy wpływ na właściwości fizyczne betonów. Potwierdzono zbieżność uzyskanych wyników z badaniami modelowymi przeprowadzonymi przez Andreassena.

EN

The study presents the problem of designing the granulometric composition of refractory concrete. Performed investigations allowed to state that the grain size composition in the scope of micrometric grains has a significant impact on the physical properties of concrete. Convergence of the obtained results with the data from model studies carried out by Andreassen was proven.

20

Ogniotrwałe betony samolejne - warunek wstępny torkretowania na mokro

Hundere A., Myhre B., Sandberg B.

Ceramika. Materiały Ogniotrwałe

|

1998

|

R. 50, nr 3

83-87

PL

Betony ogniotrwałe do torkretowania na mokro stanowią obecnie prawdziwie "gorący" temat w przemyśle materiałów ogniotrwałych. Podstawową własnością jaką powinien się wyróżniać beton do torkretowania na mokro jest podatność mieszanki betonowej do przetłaczania i natrysku przy wykorzystaniu pompy, czyli powinna mieć ona cechę tzw. samolejności, czyli swobodnego płynięcia nawet pod wpływem siły grawitacji. Opracowanie betonów samolejnych umożliwiło przezwyciężenie problemów związanych z przetłaczalnością za pomocą pomp betonów przeznaczonych do wibrowania.

EN

Refractory concretes for gunning have been recently very "hot" topic in refractory materials industry. The most important feature that the concrete for gunning should have is its capability to be pumped and sprayed, which means that it should be castable. Development of the castable concretes has helped to overcome the problems with pumping concretes for vibrating.