Обычный магнезиально-хромовый кирпич (MgO-Cr2O3) остается одним из ведущих материалов для облицовки печей в металлургии, стекольной и других отраслях, требующих устойчивости к экстремальным температурам и агрессивной среде. Современные исследования и практические данные подтверждают исключительные физико-химические свойства этого материала, особенно в аспектах теплового удара и устойчивости к шлакам.
Магнезиально-хромовые кирпичи характеризуются высокой прочностью и низкой пористостью, что обеспечивает долговечность в условиях высоких температур (1400–1800 °C). Типичная плотность материала составляет порядка 3.3–3.5 г/см³, а пористость не превышает 13%. Сопротивление сжатию находится в диапазоне 40–60 МПа, что выгодно отличает его от традиционных магнезитовых кирпичей.
| Показатель | Обычный MgO-Cr2O3 кирпич | Традиционный MgO кирпич |
|---|---|---|
| Плотность (г/см³) | 3.3–3.5 | 3.1–3.3 |
| Пористость (%) | 10–13 | 15–18 |
| Прочность при сжатии (МПа) | 40–60 | 30–45 |
| Тепловой шок (циклы до разрушения) | >25 | 10–15 |
Благодаря включению хрома и углерода, магнезиально-хромовый кирпич обладает выдающейся термической стабильностью и сопротивлением к тепловому шоку. По результатам испытаний теплового удара (циклического нагрева и охлаждения водой с 1600 °C до 20 °C) кирпич выдерживал более 25 циклов без значительных трещин и деструктивных изменений. Это значительно выше показателей обычного магнезитового кирпича.
Такая устойчивость критична для предприятий металлургии и стекольного производства, где резкие перепады температур неизбежны и чаще всего приводят к разрушению огнеупорного слоя, значительным простоем и дополнительным затратам на ремонт.
Антишлаковость – важнейший критерий выбора огнеупоров для доменных и сталеплавильных печей. Хром фильтрует и связывает оксиды железа и других агрессивных компонентов, образуя прочное защитное покрытие на поверхности кирпича, препятствуя проникновению шлаков.
В экспериментальных условиях, погружение образцов в шлаковую смесь при высокой температуре показало менее 0.3% потери массы после 500 часов, что в 2–3 раза лучше многих традиционных материалов.
Магнезиально-хромовые кирпичи находятся в эксплуатации в различных высокотемпературных установках: