随着高炉大型化和冶炼技术的不断提高，高炉的通铁量不断增加，通铁时间逐步延长，因而对高炉铁沟用浇注料的性能也提出了更加苛刻的要求［1－6］。由于出铁沟用耐火材料受铁水和渣的高温冲刷，又受机械磨损和化学侵蚀，还受温度梯度急骤变化等综合作用，因而容易产生微裂纹，这类微裂纹促使了铁水和渣的渗透侵蚀和结构破坏。高炉出铁沟主要使用Al2O3－SiC－C质浇注料［7－14］，为了进一步提高铁沟浇注料的性能和使用寿命，可尝试加入一种新型高效增强剂SD－SEED，使其在铁沟料中形成一种稳定且均匀分布的增强晶体，从而提高其抗热震性。在本工作中，研究了SD－SEED的加入量对Al2 O3－SiC－C铁沟浇注料性能的影响。

以地形图为基础，实地采集研究范围内建筑物层数、位置等数据，构建三维模型。实际情况中，观察城市天际线的视点是多方位的、动态化的，但考虑到城市建设发展的现实需要，无法将所有的视点位置——纳入考量。由于研究主要针对天际线本身的普遍特征，因此直接通过对三维模型立面的平行透视（图4），生成天津海河沿岸天际线轮廓（图5）。

由于公共服务的消费质量还取决于公共服务提供的均等化程度γ以及人口总规模N，或者城市人口密度。根据Bocherding和Deacon(1972)的理论，把公共服务消费的拥挤函数进一步可以改写成：

1 试验

1.1 原料和试样制备

原料主要有棕刚玉、白刚玉、碳化硅、CA－70水泥、硅灰（主要原料化学组成见表1），另外还有球状沥青、减水剂 FS－20、防爆剂金属 Al粉和增强剂SD－SEED。

SD－SEED是一种针对水泥结合体系的新型高效增强剂，是呈米色或灰色的粉体，堆积密度为650～800 kg·m－3。根据SD－SEED的商品介绍，它是一种聚氨酯类改性物质；另外，根据图1的XRD图谱可知，它还含有部分一铝酸钙（CA）和二铝酸钙（CA2），应该是以聚氨酯等有机物与水泥结合的新型改性产品。

 

表1 主要原料的化学组成

  

原料 w/%Al2O3 SiO2 Fe2O3 CaO MgO SiC R2O 0.06白刚玉 99.4 ＜0.05≤0.01 ≤0.4碳化硅 ＜1.0 0.39 ＜0.3 94.5 CA－70水泥 71 0.15 0.22 25.5 0.12 ≤0.55棕刚玉 95.6 ＜1.0 0.2 0.12

  

图1 SD－SEED的XRD图谱

加入SD－SEED对试样高温抗折强度的影响见图3。可以看出：试样的高温抗折强度随着SD－SEED加入量的增大而提高。这是由于普通铁沟浇注料一般都加入约3%（w）的纯铝酸钙水泥，而纯铝酸钙水泥中含有20%～30%（w）的CaO，过多的CaO在高温下能与其他成分反应生成低熔点物而不利于材料的高温强度。在铁沟浇注料中引入SD－SEED替代部分纯铝酸钙水泥后，可以较大幅度地降低浇注料中的CaO含量，使浇注料在高温下的低熔点物减少，因此高温抗折强度有所提高。但SD－SEED加入量增加到1%（w）时，试样的高温强度又有降低趋势，高温抗折强度在SD－SEED加入量为0.8%（w）时达到最高。

（2）非工业区中，Hg、Cd、Cu、Pb、Zn超标倍数较高，污染可能主要是民用燃煤、汽车尾气排放及周围企业生产活动的影响。降尘的空间分布图显示，吉林省的 As污染较为严重；四川、广东等地区的Hg污染比较严重；Cu浓度较高的地区为湖北、贵州；Pb和Zn污染严重多集中在湖北、浙江等地。

 

表2 试验配方

  

）60 60 60 60 60 SiC（≤1 mm） 10 10 10 10 10白刚玉（≤0.074 mm） 10 11.6 11.4 11.2 11.0 SiC（≤0.074 mm） 8 8 8 8 8球状沥青 2 2 2 2 2硅灰 3 3 3 3 3 α-Al2O3微粉 4 4 4 4 4 CA－70水泥 3 1 1 1 1 SD－SEED 0 0.4 0.6 0.8 1.0减水剂 FS－20（外加）0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 C1 C2 C3 C4 C5棕刚玉（≤8 mm原料 w/%

1.2 性能检测

加入不同量SD－SEED的试样显气孔率和体积密度见表3。由表3可知，随着SD－SEED加入量的增加，试样显气孔率和体积密度变化不大。

2 结果与分析

2.1 对常温性能的影响

按国标检测烘干试样的显气孔率和体积密度、常温抗折强度、常温耐压强度、高温抗折强度（1 400℃保温0.5 h，空气）和抗热震性（以1 100℃⇌水冷3次后的抗折强度保持率表征）。采用静态坩埚法进行抗渣侵蚀试验：在烘干后的坩埚孔内放入m（CaO）/m（SiO2）＝1.64的首钢精炼钢包渣110 g，然后于1 550℃保温5 h热处理，随炉自然冷却后，用切割机沿其纵向中轴线切开，观察切面侵蚀情况，并测其侵蚀深度。

 

表3 加入SD－SEED对试样显气孔率和体积密度的影响

  

/% 17 17 18 17 18体积密度/（g·cm－3）3.03 3.04 3.02 3.02 3.03 C1 C2 C3 C4 C5显气孔率项 目

2.2.7 3组小鼠最大呼气中期时间比较 对照组和脂多糖组在6、18、36 h后的最大呼气中期时间比较，差异无统计学意义(P>0.05)。18、36 h后，甲强龙组最大呼气中期时间较脂多糖组下降，差异有统计学意义(P<0.05)；6 h后，两组最大呼气中期时间比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

图2示出了加入SD－SEED对试样常温抗折强度和常温耐压强度的影响。由图2可见：随着SDSEED加入量的增加，试样的耐压强度和抗折强度逐渐增加；当SD－SEED加入量达到0.8%（w）时，试样的常温耐压强度和抗折强度最大；但继续增加SDSEED的加入量，试样的常温耐压强度和抗折强度开始下降。可见，加入适量SD－SEED对提高试样的常温强度是有利的。

  

图2 加入SD－SEED对试样常温强度的影响

2.2 对高温性能的影响

按表2所示配方配料，将称量好的原料加入砂浆搅拌机内，搅拌均匀后，振动浇注成40 mm×40 mm×160 mm的长条样，以及外形为φ100 mm×100 mm、内孔为φ50 mm×60 mm的坩埚样。将成型试样在模具中自然养护24 h后脱模，在室温下养护24 h以上，再于110℃烘烤24 h。

  

图3 加入SD－SEED对试样高温抗折强度的影响

加入SD－SEED对试样抗热震性的影响见图4。可以看出，随着SD－SEED加入量的增加，试样的抗折强度保持率逐步增加，即试样的抗热震性能越来越好。这一现象可用引入SD－SEED后CaO含量降低来解释。但SD－SEED加入量达到1%（w）时，试样的抗热震性又有所降低。

  

图4 SD－SEED加入量对试样经1 100℃⇌水冷热震3次后抗折强度保持率的影响

加入SD－SEED对试样抗侵蚀性的影响见图5。从图5可知：随着SD－SEED加入量的增加，试样侵蚀深度先降低后增大，在0.8%（w）时达到最低，抗侵蚀性最好。这说明SD－SEED的引入减少了浇注料中高温下的液相量，使得熔渣更难侵入材料内部，提高了材料的抗侵蚀性能。

  

图5 SD－SEE加入量对试样经1 500℃保温3 h侵蚀后侵蚀深度的影响

3 结论

（1）加入 SD－SEED，可以提高 Al2O3－SiC－C铁沟浇注料的常温和高温强度。当SD－SEED加入量达到0.8%（w）时，试样的常温耐压强度、常温抗折强度和高温抗折强度均最大。

（2）加入 SD－SEED，可以提高 Al2 O3－SiC－C铁沟浇注料试样的抗热震性和抗侵蚀性。当SD－SEED加入量达到0.8%（w）时，试样的抗热震性和抗侵蚀性均最优。

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