Твердый раствор магнетита
Образующийся твердый раствор магнетита (FeO • РегОз) в хромшпинелиде стабилен только при высоких температурах. В процессе медленного охлаждения он распадается па две фазы: магнезиальный шпинелид и магнезитовую шпинель.
Этот распад происходит с увеличением объема, и поэтому футеровка растет (разбухает). Описанное явление с очевидностью подтверждается проведенными экспериментами.
Специально изготовленные магнезитохромитовые и хромомагнезитовые тигли из огнеупоров различной степени замещения закиси железа в хромшпинелиде были испытаны при расплавлении в них окислов железа (железной окалины, содержащей).
Как видно, изготовленный из магнезитохромитового сводового огнеупора (МХС), прошедшего длительную высокотемпературную обработку, т. е. с высокой степенью замещения окислов железа в шпинелиде, при взаимодействии с расплавами окислов железа сохраняет постоянство объема. Замечается очень незначительный рост.
В аналогичном состоянии находится тигель, изготовленный из периклазошпинелидного сводового огнеупора (ПШС), обожженного при 1750°С, но не служившего в сводах мартеновских печей. Значительные объемные изменения (разбухание) с образованием сквозных трещин происходят в тигле 3, изготовленном из хромомагнезитовых огнеупоров, обожженных при 1600° С, в которых шпинелид имеет невысокую степень замещения.
Тигель 4 из обожженного магнезитохромитового сводового огнеупора МХС, но не прошедшего длительной термической обработки в своде мартеновской печи, т. е. не бывшего в службе, также обнаруживает разбухание, но в меньшей степени, чем хромомагнезитовый. В связи с выявленными особенностями набивных масс, изготавливаемых из порошков молотого лома магнезитохромитового и периклазошпинелидного термостойкого сводового огнеупора до службы и после службы, возникла потребность подробнее изучить и объяснить процессы взаимодействия магнезита с хромитом, лежащие в основе изменения свойств этих масс при воздействии высоких температур и быстрого охлаждения, какие имеют место в условиях индукционного тигельного плавления металла.
