窯車用耐火材料有窯車面、窯車支架、承燒板、匣缽等,除過組成窯車的基本架構面材料外,其余的材料統稱為窯具材料。窯車用耐火材料和窯爐的墻體材料基本相同。窯具材料根據不同的情況有湖南莫來石磚、高鋁莫來石、堇青石、莫來石—堇青石、SiC、氧化物結合碳化硅、氮化硅結合碳化硅等。除過上述材料外,現代陶瓷窯爐不能忽略的是輥道窯的陶瓷棍棒,現在的陶瓷棍棒有氧化鋁質、石英質、氮化硅質、滲硅碳化硅質、再結晶碳化硅質、氮化硅結合碳化硅質等。建筑衛生陶瓷輥道窯所用的棍棒以高鋁質為主。輕質硅磚廠家輕質耐(nai)火材(cai)料(liao)是指氣孔率高、體積密度小(xiao)、熱(re)導率低的耐(nai)火材(cai)料(liao)。在工(gong)業(ye)窯爐和其他熱(re)工(gong)設備(bei)上(shang)用作隔熱(re)材(cai)料(liao)。與一般(ban)耐(nai)火磚比較,抗渣蝕性、力學強度、耐(nai)磨損(sun)性較差,高溫下體積收縮較大等。
抗鋼液侵蝕性越高越好,尤其是棒頭材料。這是因為棒頭區域承受高湍流鋼水的持續沖刷侵蝕,蝕損較快會導致控流不好或失控終澆。現多采用湖南隔熱耐火磚或鋯碳復合料(適用于大多數碳素鋼)及鎂碳料。性價比高的輕質硅磚廠家高溫強度(du)指標要求(qiu)不(bu)高,因(yin)為(wei)塞棒壁相對(dui)較厚,有(you)(you)足夠(gou)強度(du),故而(er)幾乎所有(you)(you)廠家均把生產(chan)過程中的廢品、廢料、車削料、集塵(chen)回(hui)(hui)收料經(jing)過破碎(sui)、分篩、烘烤(kao)(或燒成除碳)回(hui)(hui)加進塞棒本體料,可以引入50%(w)左右。由于塞棒使(shi)用(yong)中需要垂直固定,且(qie)進行高頻(pin)往復沖(chong)動(dong),對(dui)強度(du)也有(you)(you)最低要求(qiu),一般而(er)論,本體材料燒后常溫抗折強度(du)不(bu)得低于4MPa。
玻璃和配合料的揮發物在池爐的上部空間和蓄熱室中部都存在,對這些部位的耐火保溫磚進行化學侵蝕。揮發物的成分主要是輕質硅磚堿金屬氧化物的化合物和硼的化合物,還有氟化物、氯化物和硫的化合物。這些揮發物除以氣相狀態與耐火材料發生化學反應外,在溫度低時還會凝結成液相與耐火材料發生化學反應。其中鈉的化合物在1400℃。時就會冷凝。這些冷凝液體通過浸潤、擴散向湖南輕質硅磚耐(nai)火材料(liao)氣(qi)孔內(nei)滲(shen)透。尤其是當(dang)上(shang)部結構砌體(ti)有(you)龜裂和未充滿泥漿的(de)(de)(de)砌縫時(shi),會給耐(nai)火材料(liao)造成很(hen)大的(de)(de)(de)破壞(huai)(huai)。隨著池(chi)爐技(ji)術的(de)(de)(de)進步,蓄(xu)熱室的(de)(de)(de)高度不(bu)斷增(zeng)加,格子(zi)(zi)體(ti)自(zi)重對于(yu)下層(ceng)格子(zi)(zi)磚及爐條碹(xuan)的(de)(de)(de)壓力(li)很(hen)大,當(dang)化學侵蝕將(jiang)其損壞(huai)(huai)后,在損壞(huai)(huai)部位由(you)于(yu)應力(li)集中(zhong)而破壞(huai)(huai),結果會導致整個(ge)格子(zi)(zi)體(ti)的(de)(de)(de)倒(dao)塌(ta)。
湖南隔熱磚被侵蝕后,與它接觸的熔融物中增添了SO?和Al?O?的成分。熔融物將擴散到玻璃液的其余部分中去。在擴散過程中,熔融物的成分發生變化,SO?和堿液增加了,而在界面上發生了β-Al?O?結晶的聚集作用,所以,在耐火材料與玻璃液的接觸面上,首先是莫來石層,接著是β-Al?O?層,然后是未受侵蝕的耐火材料。耐火材料溶解后,使玻璃液黏度增大,促使在耐火材料表面形成較難移動的保護層,減弱了繼續侵蝕的作用。玻璃液對耐火材料的侵蝕作用,取決于其黏度和表面張力等物理性質。黏度低和表面張力小的玻璃液最容易浸潤性價比高的輕質硅磚耐火材(cai)料,并從(cong)其表面細孔吸入內部,使整個耐火材(cai)料受(shou)到強烈的侵蝕。
熔融玻璃與性價比高的耐火保溫磚的反應造成的侵蝕,這種侵蝕以與玻璃液接觸的池壁磚為代表。玻璃中最重要的是鈉鈣硅玻璃。一般的瓶罐玻璃和平板玻璃都屬于這一類。這種玻璃中以SO?為主要成分,含量在70%左右,Na?O含量15%左右,CaO含量在10%左右,還有少量的Al?O?和MgO。為了改善玻璃的性能,以鈉鈣硅玻璃為基礎可以引入氧化物。這些玻璃雖然種類較多,但都可以簡化為SO?含量、堿金屬氧化物含量和堿土金屬氧化物含量(CaO+MgO+BaO)來考慮。只要上述三種氧化物含量基本相同,則對耐火材料的化學侵蝕也基本相同。但是硼硅玻璃對輕質硅磚廠家耐火材料的(de)化(hua)學侵(qin)蝕與鈉(na)鈣硅玻璃不同。尤其是低堿或無堿硼硅玻璃,其酸性氧化(hua)物含量高,熔化(hua)溫度也高。因此要使用特殊的(de)耐火材料。