作为熔炼炉用耐火材料,在材质一定的情况下,都希望获得较高的致密度和体积稳定性。体密的高低,反应了成型体内部气孔含量多少,特别是烧结程度的好坏。材料的体积稳定性愈高,烧结和使用过程产生裂纹的可能性愈小,所产生裂纹的宽度愈小,抗渗透能力愈强。
众所周知,耐火材料是脆性材料,在加热和冷却过程中不可避免地要产生裂纹。但决定其寿命的关键因素之一是裂纹的大小和裂纹扩展的速度。而裂纹扩展与金属液对所接触材料的润湿和渗透能力大小有关。润湿能力愈差,愈有利。
粒度是指耐火原料的颗粒大小。颗粒尺寸分布(Particle Size Distribution,简写PSD)是指连续的、不同粒度级别(以mm,μm或筛孔网目表示)范围内,各粒度级别的颗粒所占的重量百分比。粘土类原料的颗粒尺寸分布对其可塑性、干燥性能、烧成性能都有很大影响。原料的颗粒尺寸分布对耐火制品的体积密度、气孔率、机械强度及热震稳定性等的影响也十分明显。要想得到质量稳定的耐火材料,除对原料的化学矿物组成有所要求外,对其颗粒尺寸分布也应有明确要求
通常以硬质粘土为原料,预先煅烧成熟料,然后配以软质粘土,以半干法或可塑法成型,温度在1300~1400 C烧成粘土砖制品。
耐火原料的公益性质主要取决于原料的矿务组成与颗粒组成,与耐火材料的制造工艺密切相关。这类性质主要有粒度与颗粒尺寸分布,细度与比表面积,可塑性与结合性,干燥收缩与烧成收缩,烧结温度与烧结范围等。
阻炉常用的耐火材料分类
1.酸性砖:硅砖(SiO2),耐火粘土砖(SiO2+Al2O3)
2.中性砖:高铝砖,铬砖(Cr2O3+Al2O3,MgO,FeO)
3.碱性砖:镁砖,铬镁砖,白云石砖
4.特种砖:尖晶石砖,锆英石砖,氧化锆砖,碳砖,碳化硅砖等其他砖
二.热处理炉常用耐火材料
1.粘土质耐火砖(不适宜用于高碳势炉中)
其化学成分为:Al2O3,SiO2和其他氧化物杂质
2.高铝质耐火材料:其致密性,高温强度好。主要用于高温炉的炉衬及搁丝砖。
其化学成分为:Al2O3(含量百分之48)
3.轻质耐火材料:一般重质粘土砖的体积密度为2.1—2.2g/cm3;重质高铝砖为2.3—2.75g/cm3;而轻质粘土砖为0.4—1.3g/cm3;轻质高铝砖为0.4—1.0g/cm3。
三.硅酸铝耐火纤维制品
1.特点:耐机械振动,传热系数小,热稳定性好等优点
2.化学成分:Al2O3(百分之43—54),SiO2(百分之4—53)
3.使用温度:1500度
4.长期使用:1300度
5.耐火度:1790度
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