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[쉽게 배우는 철강용어]내화물(Refractories)
- 송고 2013.10.19 11:46 | 수정 2013.10.19 11:47
- 이혜미 기자 (ashley@ebn.co.kr)
철강업종을 영위하는 사람들에게는 상식적이며 이미 익숙한 용어들을 일반인들은 의외로 잘 모르는 경우가 많다. EBN은 매주 생활 속에서 접하지만 헷갈리는 철강용어와 개념들을 누구나 알기 쉽게 정리한다.<편집자주>
내화벽돌. ⓒ포스코컴텍
내화물이란 1천℃도 이상 고온에서도 연화하지 않고 그 강도를 충분히 유지하면서 화학적 작용에도 견딜 수 있는 재료를 말한다. KS에 의한 내화도 측정법에서는 SK26(1580℃) 이상의 내화도를 가진 물질을 말한다.
내화물은 제철·제강분야, 시멘트 공업, 유리 공업, 정밀 세라믹 공업, 화학 공업 등 각종 고온 공업에 필수적으로 사용된다.
내화물은 원료 분쇄, 혼련, 성형, 건조 및 소성 등의 기본 공정을 거져 제조된다.
먼저 원료를 원하는 크기별로 분쇄해 성형을 쉽게 하고 성형된 벽돌이 치밀한 조성을 갖도록 한다. 이어 입도나 종류가 다른 분쇄된 원료 분말을 특성에 맞게 일정 비율을 칭량한 뒤 균일하게 혼합하고 성형이 잘 되도록 수분 및 첨가제를 넣는다.
혼련된 배토는 용도에 적합한 형태로 만들기 위해 일정한 틀에 넣고 높은 압력을 가해 형상화한다.
성형한 벽돌의 수분을 제거하고 소성시 급격한 수분 증발로 인한 변형과 균열을 막아준다. 그러고 나면 고온에서 가열해 열화학적 변화를 일으키고 노에서 사용시 변형을 방지하고 안정적인 결합 조직으로 만든다. 이후 품질검사 및 포장하면 제품으로 출하된다.
내화물은 형태에 따라 정형 및 부정형으로 구분되며 화학적 성질에 따라 염기성, 산중성 내화물로 구분된다.
정형 내화물은 성형기에 의해 일정한 형태를 가진 내화물로 세부 재질에 따라 소성 및 건조 공정을 거친다.
부정형 내화물은 분말 형태로 돼 있으며, 정형 내화물의 성형 및 소성 공정을 거치지 않는다.
염기성 내화물은 주원료로 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO)계의 염기성 원료를 사용하며 주로 제강 및 2차 정련에 주로 이용되며, 산중성 내화물은 산화알루미늄(Al2O3), 이산화규소(SiO2)계를 주원료로 사용해 제철에 사용된다.
내화물은 제철 및 제강분야에서는 고로, 열풍로, 혼선차 등에 설비에 사용된다. 고로용 내화물은 고온, 고압에 적합한 자기결합탄화 규소질, 초고알루미나질, 멀라이트 벽돌 등이 사용된다.
열풍로용 내화물은 높은 축열용량과 저온에서 고온에 이르기까지 조업 온도범위을 견디는 내용성이 요구된다.
전기로 천전에 사용하는 내화물은 내스폴링성, 내침윤성 등 우수해야할 뿐만 아니라 효율적인 사용관리를 위해 시공이 간편해야하는 특성이 요구된다.
국내에서는 포스코컴텍, 조선내화, 한국내화 등이 내화물을 생산하고 있으며 제철, 제강기술의 발전에 따라 이와 함께 다양한 조건을 충족하는 내화물 제품이 개발되고 있다.
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