Cтраница 2
Около 300 С начинается заметное испарение связующего. Оно тесно связано с его химическим разложением, так как испаряются вещества, не только находившиеся ранее в битумно-угольной смеси, но и образующиеся в результате термического разложения. [16]
Каменноугольные коксы применяют главным образом в качестве пересыпочного материала при загрузке заготовок в обжиговые и графитационные печи. Их используют также в производстве угольных электродов, футеровочных блоков для доменных и других печей, катодных блоков; кроме того, их используют при изготовлении битумно-угольных смесей для набивки самоспекающихся печных подов. [17]
Горячее прессование осуществляют выдавливанием через мундштук или в матрице. Выдавливание через мундштук требует наиболее пластичной массы, так как при этом способе происходит наибольшая ее деформация. Повышение пластичности битумно-угольных смесей достигается увеличением содержания связующего, введением в смесь крупнозернистого наполнителя и добавкой пластификаторов. [18]
Битумно-угольные смеси обладают значительной упругостью, для них характерна сравнительно медленная релаксация внутренних напряжений. Отношение Т: Н для них близко к единице. Такое сочетание механических свойств не благоприятно для формования, поэтому битумно-угольные смеси относятся к наименее пластичным формуемым материалам из применяемых в промышленности. [19]
С адсорбцией тесно связана пептизация мелких частиц наполнителя, которая сходна с растворением. Поэтому ее называют коллоидным растворением. Она состоит в том, что мелкие твердые частицы в битумно-угольных смесях в результате адсорбции на их поверхности битумных веществ приобретают способность равномерно распределяться в связующем и образовывать в нем устойчивую суспензию. Самые мелкие частицы наполнителя как бы увеличивают количество связующего и делают его более тяжелым. В этом отношении их роль подобна роли свободного углерода, который не принадлежит к битумным веществам, хотя обыкновенно и присутствует в них. [20]
Активные неактивируемые наполнители - сажа, графит. Они олеофильны, на поверхности их зерен каучук образует сольватные оболочки без каких-либо добавок. Они сами по себе упрочняют резину и их действие не может быть усилено добавками, которые, адсорбируясь, изменяют природу поверхности. Согласно нашим работам, такие же соотношения характерны для битумно-угольных смесей. Однако из этого не следует делать вывод о том, что адсорбирующиеся добавки не могут влиять на другие механические свойства этих смесей. [21]
Итак, для крупных заготовок холодного прессования основной причиной образования трещин оказалась неравномерность усадки, вызванная окислением связующего. Для заготовок го-оячего прессования этот фактор несомненно тоже имеет существенное значение, но не основное. Чтобы судить о роли газового давления летучих веществ, следует рассмотреть условия их выделения в теле обжигаемых блоков. Если летучие вещества образуются на поверхности открытых пор, то они, очевидно, не могут создать значительного давления в теле блока, так как будут из него удаляться. Однако образование летучих веществ происходит и внутри связующего материала. Если этот материал обладает достаточной дуктильностью, то летучие вещества не сразу выделяются из него, а сначала образуют пузырьки, которые постепенно увеличиваются и вызывают вспучивание материала. Этим и объясняется увеличение объема обжигаемых изделий, когда они находятся в размягченном состоянии. Максимальное вспучивание происходит при температуре около 350 С. Объем производственных битумно-угольных смесей при температуре выше 400 С начинает монотонно уменьшаться. [22]