\n\tIntroduction\n\t<\/h2>\n\t
R\u00e9fractaires<\/a><\/u> Les briques font partie des mat\u00e9riaux d’isolation thermique les plus couramment utilis\u00e9s dans l’industrie aujourd’hui. Fournit une protection pr\u00e9cieuse de l’outillage, du bo\u00eetier et des machines contre l’exc\u00e8s de chaleur n\u00e9cessaire \u00e0 un processus de fabrication. Les briques sont la forme logique, car elles peuvent \u00eatre empil\u00e9es et coll\u00e9es pour former pratiquement n’importe quelle structure, que ce soit pour tapisser un four, un four ou un r\u00e9partiteur. Les choix de mat\u00e9riaux r\u00e9fractaires qui composent les briques sont largement utilis\u00e9s, notamment l’alumine, la silice et la chromite. La performance de ces briques d\u00e9pend d’une myriade de facteurs, y compris, mais sans s’y limiter, la composition chimique, la porosit\u00e9 et la stabilit\u00e9 thermique. Les briques r\u00e9fractaires sont des exemples de r\u00e9fractaires \u00ab fa\u00e7onn\u00e9s \u00bb. (1,2,3) Les briques r\u00e9fractaires sont \u00e9galement connues sous le nom de briques r\u00e9fractaires. Le fait qu’une brique r\u00e9fractaire soit basique, neutre ou acide est un aspect cl\u00e9 de l’adaptation d’une brique \u00e0 une application particuli\u00e8re, entre autres aspects.<\/p>\n Lorsqu’il consid\u00e8re le type ou la forme d’un mat\u00e9riau ou d’une brique, le fondeur moderne doit tenir compte de nombreux facteurs. Ceux-ci comprennent, sans s’y limiter, la r\u00e9sistance physique, la capacit\u00e9 thermique, la r\u00e9sistance aux attaques chimiques, l’uniformit\u00e9, la r\u00e9sistance au retrait ou \u00e0 la dilatation, les propri\u00e9t\u00e9s d’\u00e9caillage et la qualit\u00e9 de l’isolant r\u00e9fractaire. La r\u00e9sistance chimique et les propri\u00e9t\u00e9s d’\u00e9caillage ont tendance \u00e0 \u00eatre davantage li\u00e9es \u00e0 l’identit\u00e9 du r\u00e9fractaire plut\u00f4t qu’au fait qu’il ait \u00e9t\u00e9 form\u00e9 en brique par pressage ou moulage, le processus de formage ayant un effet plus significatif sur les autres facteurs.<\/p>\n <\/p>\n\t\t\t\t Le pressage de briques r\u00e9fractaires est une id\u00e9e simple. En termes simples, le mat\u00e9riau r\u00e9fractaire est produit et avant qu’il n’ait une chance d’\u00eatre durci (ou d’\u00eatre durci par application de chaleur), il est forc\u00e9 \u00e0 travers un guide dans un processus semblable \u00e0 l’extrusion, ou il est d\u00e9coup\u00e9 dans un processus comme un emporte-pi\u00e8ce. Ces m\u00e9thodes peuvent utiliser une pression \u00e9lev\u00e9e ou un pressage hydraulique pour obtenir le r\u00e9sultat final. La m\u00e9thode de pressage est n\u00e9e du fait que le formage manuel des mat\u00e9riaux isolants \u00e9tait ardu et co\u00fbteux(4).<\/p>\n Il y a plusieurs caract\u00e9ristiques qui doivent \u00eatre atteintes pour garantir un mat\u00e9riau de brique particulier bien adapt\u00e9 \u00e0 la m\u00e9thode de pressage, comme dans le tableau ci-dessous(5) :<\/p>\n Il existe, d’une mani\u00e8re g\u00e9n\u00e9rale, deux m\u00e9thodes principales de pressage : le pressage \u00e0 sec et le pressage \u00e0 chaud.<\/p>\n La m\u00e9thode de pressage est largement cr\u00e9dit\u00e9e d’am\u00e9liorations dans la production de briques en mat\u00e9riau r\u00e9fractaire, en particulier en ce qui concerne(6) :<\/p>\n Les applications plus modernes de la m\u00e9thode de pressage affirment que le processus est encore plus efficace en raison de la r\u00e9duction des d\u00e9chets et des syst\u00e8mes de r\u00e9cup\u00e9ration de l’exc\u00e8s de mati\u00e8re, qui les r\u00e9injectent dans le processus de fabrication(7). La m\u00e9thode de pressage ne n\u00e9cessite aucun chauffage externe et le processus est effectu\u00e9 \u00e0 l’aide d’une pression hydraulique, dont l’\u00e9nergie provient g\u00e9n\u00e9ralement de l’\u00e9lectricit\u00e9. Le pressurage est donc un choix respectueux de l’environnement.<\/p>\n Par rapport aux m\u00e9thodes de formage conventionnelles pour les briques d’argile, l’\u00e9caillage est r\u00e9duit de 35 % et le changement de volume lors de la cuisson est r\u00e9duit de 45 % et la porosit\u00e9 est sup\u00e9rieure de pr\u00e8s de la moiti\u00e9(8).<\/p>\n Le pressage \u00e0 sec se d\u00e9roule \u00e0 temp\u00e9rature ambiante et utilise des v\u00e9rins hydrauliques pour forcer les mat\u00e9riaux r\u00e9fractaires dans un moule centr\u00e9 sur une table, contenant des cavit\u00e9s. Le moule est aliment\u00e9 \u00e0 partir d’un bo\u00eetier de chargement situ\u00e9 au-dessus ou sur le c\u00f4t\u00e9, ce qui garantit que le mat\u00e9riau est correctement m\u00e9lang\u00e9 et compos\u00e9.<\/p>\n La fonction de la bo\u00eete de chargement est essentielle \u00e0 la fonction, car sans l’homog\u00e9n\u00e9it\u00e9 offerte par le m\u00e9lange pr\u00e9cis et efficace de la bo\u00eete, le remplissage des moules sera inefficace et donc le processus de coul\u00e9e global est compromis.<\/p>\n Lorsqu’une pression est appliqu\u00e9e, il est crucial qu’elle soit appliqu\u00e9e uniform\u00e9ment. Des pressions sup\u00e9rieures \u00e0 300 \u00e0 450 bars sont souvent utilis\u00e9es. La \u00ab fissure sous pression \u00bb est un ph\u00e9nom\u00e8ne dans le moulage par pressage \u00e0 haute pression o\u00f9 des niveaux \u00e9lev\u00e9s de plasticit\u00e9 dans le mat\u00e9riau le feront se fendre lors de l’application de la pression – bien que l’ajout de petites quantit\u00e9s de mat\u00e9riau calcin\u00e9 et\/ou de grog puisse att\u00e9nuer cela, tout comme une application plus longue (bien que plus lente) de la pression. La meilleure brique r\u00e9fractaire produite par cette m\u00e9thode est celle fabriqu\u00e9e \u00e0 la pression la plus \u00e9lev\u00e9e.<\/p>\n\t\t\t\t Le pressage \u00e0 chaud est un proc\u00e9d\u00e9 exclusif d\u00e9velopp\u00e9 \u00e0 l’origine par Union Carbide (aujourd’hui Dow Chemical Company), pour les briques r\u00e9fractaires \u00e0 plus forte teneur en carbone \u00e0 l’aide de divers liants organiques. Le m\u00e9lange est combin\u00e9 comme dans le processus de pressage \u00e0 froid, mais lorsqu’il atteint le moule, il est pressuris\u00e9 (comme auparavant) et est ensuite travers\u00e9 par un courant \u00e9lectrique. Cette augmentation de la temp\u00e9rature et de la pression provoque rapidement la volatilisation des liants. Les compos\u00e9s organiques maintenant gazeux sont pi\u00e9g\u00e9s par la presse hydraulique et les pores qui se forment autour d’eux sont compl\u00e8tement ferm\u00e9s par la pression. Cela cr\u00e9e un r\u00e9fractaire imperm\u00e9able et riche en carbone qui est environ 100 fois moins perm\u00e9able que si la m\u00eame brique avait \u00e9t\u00e9 fabriqu\u00e9e \u00e0 l’aide de r\u00e9gimes de moulage et de cuisson conventionnels. Un autre avantage est que les r\u00e9fractaires riches en carbone press\u00e9s \u00e0 chaud sont l\u00e9g\u00e8rement plus performants que les r\u00e9fractaires conventionnels, car ils ont une temp\u00e9rature de service sup\u00e9rieure de 200 \u00b0C(9).<\/p>\n La m\u00e9thode moul\u00e9e est une progression logique des briques moul\u00e9es \u00e0 la main, qui s’apparente \u00e0 la production traditionnelle de briques crues. Le moulage est l’autre m\u00e9thode contemporaine populaire pour former des mat\u00e9riaux r\u00e9fractaires. \u00c9galement appel\u00e9s \u00ab b\u00e9tons r\u00e9fractaires \u00bb, ces mat\u00e9riaux sont form\u00e9s lorsque le mat\u00e9riau r\u00e9fractaire pr\u00e9durci est vers\u00e9 dans une sorte de moule portant la forme et la taille souhait\u00e9es du produit final, o\u00f9 le mat\u00e9riau r\u00e9fractaire est autoris\u00e9 \u00e0 durcir in situ<\/em> et est retir\u00e9 \u00e0 un stade ult\u00e9rieur(10). En fonction de l’identit\u00e9 du moule, il peut \u00eatre r\u00e9utilis\u00e9 ou jet\u00e9 apr\u00e8s utilisation. Naturellement, la r\u00e9utilisation est privil\u00e9gi\u00e9e tant d’un point de vue \u00e9conomique qu’environnemental. La m\u00e9thode moul\u00e9e est essentielle dans la production de r\u00e9fractaires monolithiques, c’est-\u00e0-dire ceux qui sont de construction continue d’une seule pi\u00e8ce, particuli\u00e8rement recherch\u00e9s pour les applications les plus exigeantes en termes de performances.<\/p>\n En bref, le processus se d\u00e9roule en pla\u00e7ant le mat\u00e9riau r\u00e9fractaire uniform\u00e9ment m\u00e9lang\u00e9 dans un moule g\u00e9n\u00e9ralement en acier. Le mat\u00e9riau est laiss\u00e9 \u00e0 durcir dans le moule pendant de longues p\u00e9riodes, avec un minimum de 24 heures \u00e9tant courant(11). \u00c0 la sortie du moule, le mat\u00e9riau est cuit comme s’il s’agissait de n’importe quel autre type de mat\u00e9riau r\u00e9fractaire. Il est int\u00e9ressant de noter que la temp\u00e9rature et l’atmosph\u00e8re peuvent \u00eatre contr\u00f4l\u00e9es autour du moule, ce qui signifie que des propri\u00e9t\u00e9s telles que l’humidit\u00e9 peuvent \u00eatre modul\u00e9es pour obtenir certains r\u00e9sultats finaux(12).<\/p>\n La m\u00e9thode de moulage tol\u00e8re largement la plus large gamme de mat\u00e9riaux, de porosit\u00e9s et de teneurs en humidit\u00e9. En raison de l’absence d’exigence de pression, la m\u00e9thode de moulage est plus simple en termes de construction et d’exploitation – et donc \u00e0 moindre co\u00fbt. De plus, les moules peuvent \u00eatre fabriqu\u00e9s dans pratiquement n’importe quelle forme et taille et peuvent \u00eatre r\u00e9utilis\u00e9s(14). Cependant, en raison de l’absence de forces externes, la m\u00e9thode moul\u00e9e prend plus de temps que la m\u00e9thode press\u00e9e.<\/p>\n\t\t\t\t Les r\u00e9fractaires press\u00e9s et moul\u00e9s ont tous deux leurs avantages et il est donc naturel que le cas d’utilisation sp\u00e9cifique soit pris en compte, ainsi que les exigences impos\u00e9es \u00e0 la production par les ressources disponibles, le besoin d’automatisation, etc. L’avantage commun aux deux m\u00e9thodes est la vitesse relative par rapport \u00e0 la fabrication manuelle des briques et la coh\u00e9rence de la forme, de la taille et de la finition(13).<\/p>\n Il convient de noter que la formation de la forme – par pressage ou par moulage – n’est qu’une partie de la conversation autour de la s\u00e9lection et de la conception d’un r\u00e9fractaire. La fa\u00e7on dont le mat\u00e9riau est durci est tout aussi importante, c’est-\u00e0-dire \u00e0 quelle temp\u00e9rature et pendant combien de temps. En outre, le pressage et le moulage concernent principalement la production de briques, y compris les monolithes – et seulement une partie de l’histoire pour les p\u00e2tes r\u00e9fractaires et autres produits compos\u00e9s.<\/p>\n R\u00e9f\u00e9rences<\/strong><\/p>\n 1 W. E. Lee et W. M. Rainforth, Ceramic Microstructures – Property Control by Processing<\/em>, Chapman et Hall, Londres, 1994<\/p>\n 2 K. Matusmoto, Chem. Abst.,<\/em> 1963<\/strong>, 59, 3626<\/p>\n3 T. R. Lyman et W. J. Rees, Trans. Ceram. Soc.<\/em> 1937<\/strong>, 36, 110 5 US1911152 de brevet am\u00e9ricain, 1929<\/p>\n 6 E. Agar, J. Am. Ceram. Soc.<\/em>, 1925, 8. 122<\/p>\n 7 CN2312120Y de brevet chinois, 1996<\/p>\n 8 J. H. Kruson et C. A. Smith, J. Am. Ceram. Soc.<\/em>, 1925, 8, 829<\/strong><\/p>\n 9 C. Schacht (\u00e9d.), Refractories Handbook<\/em>, CRC Press, Boca Raton, \u00c9tats-Unis, 2004<\/p>\n 10 A. M. Garbers-Craig, J. S. Afr. Inst. M\u00e9tallurgie mini\u00e8re.<\/em>, 2008, 108<\/strong>, 491<\/p>\n11 W. N. Dos Santos, J. Eur. Ceram. Soc.<\/em>, 2003, 23<\/strong>, 745 14 J. McMeekan, J. Inst. G\u00e9nie<\/em>, 1920<\/strong>, 1, 380<\/p>\n 13 J. D. Gilchrist (\u00e9d.), Fours \u00e0 combustibles et r\u00e9fractaires<\/em>, Pergame, Oxford, 1977<\/p>\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" La fa\u00e7on dont il se forme est aussi cruciale que la compr\u00e9hension du mat\u00e9riau r\u00e9fractaire lui-m\u00eame. 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\n\n\tM\u00e9thodes typiques de production\n\t<\/h2>\n
\n\tBriques r\u00e9fractaires press\u00e9es\n\t<\/h3>\n\t
\n\n
\n Qualit\u00e9<\/strong><\/td>\n D\u00e9tails<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n \n Humidit\u00e9<\/td>\n Peut varier d’environ 6 \u00e0 12% d’eau en masse. L’eau n\u00e9cessaire au pressage est ajout\u00e9e par les machines, il n’est donc pas n\u00e9cessaire d’utiliser de l’argile fra\u00eeche et humide.<\/td>\n<\/tr>\n \n Taille de mouture<\/td>\n La taille des particules entrant dans l’\u00e9quipement de pressage \u00e0 sec doit \u00eatre aussi constante que possible. La taille de la mouture est sp\u00e9cifi\u00e9e exactement par l’\u00e9quipement, mais historiquement, les argiles avec une taille de mouture de 11 \u00e0 35 mailles \u00e9taient les plus utilis\u00e9es.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n \n\tAvantages de la m\u00e9thode de pressage\n\t<\/h3>\n\t
\n
\n\tPressage \u00e0 sec\n\t<\/h3>\n\t
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\n\n\tPressage \u00e0 chaud\n\t<\/h3>\n\t
\n\tBriques r\u00e9fractaires moul\u00e9es\n\t<\/h2>\n\t
\n\tAvantages et inconv\u00e9nients de la m\u00e9thode moul\u00e9e\n\t<\/h3>\n\t
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\n\n\tQu’est-ce qui est le plus appropri\u00e9 ?\n\t<\/h3>\n\t
\n\tR\u00e9sum\u00e9\n\t<\/h3>\n\t
\n
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\n\t
\n4 F. C. Steimke, Th\u00e8se de licence, \u00c9cole des mines de l’Universit\u00e9 du Missouri, 1941\n
\n12 A. V. Gropyanov, R\u00e9fractaire. et Indust. Ceram.<\/em>, 2009<\/strong>, 50, 198\n