"Evaluación estructural y comportamiento mecánico de refractarios de MgO-C"

E. BRANDALEZE; E. BENAVIDEZ ; Y. LAGORIO; S.E. GASS; A.G. TOMBA MARTINEZ

Jornada; 1° Jornadas Nacionales de Investigación en Cerámica JONICER 2015; 2015

La demanda de revestimientos refractarios de alto rendimiento en la fabricación del acero, se debe a las condiciones químicas, térmicas y mecánicas extremas del proceso que producen el desgaste de estos materiales durante su uso. La resistencia a la degradación termomecánica de un refractario se puede determinar mediante propiedades que están sujetas al porcentaje, tamaño y calidad de las materias primas con las que se fabrican los refractarios. El estudio de tres ladrillos comerciales de MgO-C de diferentes calidades tiene como objetivo vincular las propiedades térmicas y mecánicas con la estructura de los mismos. Para esto se determinó: (i) la porosidad y densidad aparente, (ii) las fases presentes y su proporción, (iii) el comportamiento termogravimético hasta 1.000 ºC, (iv) las propiedades mecánicas con curvas esfuerzo-deformación en compresión a temperatura ambiente y a 1.300 ºC, (vi) el coeficiente de expansión térmica y (vii) mediante ensayos no destructivos, el módulo de elasticidad dinámico, el módulo de corte y el coeficiente de Poisson. A partir de los datos experimentales se calcularon los parámetros de resistencia al choque térmico (R) y a la propagación de grieta (R```). De acuerdo a las propiedades determinadas y a la evaluación estructural de los ladrillos de MgO-C, se concluye que: (i) a temperatura ambiente, el contenido de carbono contribuye para alcanzar mayores valores de resistencia a la iniciación de grietas por choque térmico, (ii) un mayor contenido de grafito es relacionado directamente con una mayor deformación al nivel de la fractura y (iii) una mayor porosidad, junto con la calidad del ligante, contribuirían a disminuir la resistencia a la fractura de estos materiales.