連鑄功能耐火材料的材料體系,由最初簡單的熔融石英質、鋁碳材質,逐步開發應用了高耐蝕的鋯碳(渣線、棒頭)、鎂碳(棒頭、水口碗口、快換水口端面)、尖晶石碳(棒頭、水口內壁)、高耐磨高碳化硅含量的性價比高的莫來石磚或鋯英石碳(快換水口端面)、透氣材料(長水口碗口、內壁)及眾多浸入式水口防堵塞襯體材料(莫來石質、尖晶石質、白云石質、鋯酸鈣質等)。所用原材料更是品種廣泛,主原料使用各種氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化硅及合成唐山漂珠磚莫來石、尖(jian)晶石、碳(tan)化硅(gui)、賽隆(long)、阿隆(long)等,碳(tan)源(yuan)有(you)鱗片石墨、無定形(xing)碳(tan)、瀝(li)青、石墨微粉等;輔料發展(zhan)更為全面(mian)、細(xi)微,各(ge)種防(fang)氧化劑(ji)(硅(gui)粉、碳(tan)化硅(gui)、低熔(rong)點玻璃粉、含硼材料、鋁粉、鋯(gao)化合物(wu)等)、增強劑(ji)、成型助劑(ji)、防(fang)潮劑(ji)等;結合劑(ji)雖仍以酚(fen)醛樹(shu)脂為主(zhu),有(you)的(de)輔以瀝(li)青混合結合,酚(fen)醛樹(shu)脂的(de)引入形(xing)態、稀釋調(diao)和劑(ji)、各(ge)種改性體(硼改性、鎳(nie)改性、碳(tan)化硅(gui)改性、白炭黑或有(you)機硅(gui)改性等)等各(ge)公(gong)司(si)不一,發展(zhan)變化較大(da)。
裂損主要發生在烤窯階段。烤窯時,在唐山隔熱耐火磚內部出現一定的溫度差,產生相應的機械應力。如升溫速度過快,超過了耐火材料允許的極限強度時,將出現裂紋,甚至裂成碎塊。電熔的、高度燒結的致密耐火材料最易破損。除溫差產生應力外,耐火材料晶型變化所造成的膨脹或收縮亦會產生應力。升溫過快時,晶型變化快,體積變化過劇,產生應力過大,使耐火材料開裂,因而,在烤窯時必須按事先制定的烤窯曲線升溫。烤窯后,性價比高的漂珠磚廠家耐(nai)火(huo)(huo)材料長期處在高溫(wen)作用(yong)(yong)下(xia),在該作業溫(wen)度(du)下(xia)的耐(nai)火(huo)(huo)材料機械(xie)強度(du)比在室溫(wen)下(xia)要低(di)得多。如果(guo)作用(yong)(yong)于耐(nai)火(huo)(huo)材料的機械(xie)負荷(he)偏大,則耐(nai)火(huo)(huo)材料會產(chan)生非彈性變形(xing)(與極黏的液體流動相(xiang)似(si)),而導致破(po)壞。
性價比高的耐火磚加工溫度控制不好,造成燒成溫度波動太大,就會使有些車位溫度高有些溫度低。排煙機拉力過大,使火焰無法到達窯爐頂部時就被拉力以水平方向拉出高溫帶,造成頂部和底部的溫差太大,所燒制性價比高的漂珠磚耐火磚的溫差可達50度,以至于有時下部制品粘連變形產生廢品,而上部卻仍然沒有達到燒結溫度。除了燒制過程中的工藝影響外,唐山耐(nai)火磚(zhuan)出窯之后(hou)隨(sui)(sui)著存放時間、存放環(huan)境的影(ying)響(xiang),在其(qi)表面也(ye)會慢(man)慢(man)產生(sheng)一些化(hua)學的反(fan)應,最終造(zao)成隔(ge)熱耐(nai)火磚(zhuan)顏色上的差別。除(chu)了(le)燒制過程中的工(gong)藝(yi)影(ying)響(xiang)外,隔(ge)熱耐(nai)火磚(zhuan)出窯之后(hou)隨(sui)(sui)著存放時間、存放環(huan)境的影(ying)響(xiang),在其(qi)表面也(ye)會慢(man)慢(man)產生(sheng)一些化(hua)學的反(fan)應,最終造(zao)成耐(nai)火磚(zhuan)顏色上的差別。
唐山莫來石一直以來被認為是普通陶瓷里面很重要的晶體相,對于普通陶瓷的強度提升有著很重要的作用。因此,對于陶瓷材料中莫來石的形成、含量、尺寸、發育等非常關注。對于大部分建陶產品而言,其燒成過程屬于快燒并且溫度相對較低,且產品在使用過程中的會經歷各類搬運、長短途運輸、深加工等,因此對于莫來石磚強度有著更迫切實際的需求。那么,了解陶瓷產品內部晶體相的形成,對于產品的設計和生產就更有實際意義。其形成過程往往是母礦在加熱過程中自身分解而形成,如高嶺土在加熱過程中會脫水生成偏高嶺,在繼續的加熱過程中,偏高嶺會分解為漂珠磚廠家莫(mo)來(lai)石(shi)和石(shi)英。這樣形(xing)成的莫(mo)來(lai)石(shi)其形(xing)狀貼近于母礦形(xing)狀,如高嶺石(shi)中的莫(mo)來(lai)石(shi)就為粒狀或鱗狀莫(mo)來(lai)石(shi)。
此外,還要求晶相細小并均勻分布在玻璃相中,形成均勻致密的組織結構。焦爐隔熱磚表面不平整和裂紋會使侵蝕加劇,液面處的池壁磚和池壁磚砌縫處于易被玻璃液蝕損的地方,水平縫的蝕損比垂直縫嚴重,故要求砌體表面光滑,砲縫小,并要整塊立砌.煤氣與重油的燃燒產物及個別配合料組分的揮發物,也會腐蝕火焰空間、小爐、蓄熱室等處的漂珠磚耐火材料。高溫下不同筑爐材料之間會相互反應,以致損壞。如1600~1650℃黏土磚和硅磚會劇烈反應,高鋁磚和硅磚會起中等反應,唐山漂珠磚電熔(rong)鋯剛玉(yu)(yu)磚(zhuan)與(yu)硅磚(zhuan)會(hui)起(qi)(qi)劇(ju)烈反應(ying)(ying),嚴重(zhong)共熔(rong)。電熔(rong)鋯剛玉(yu)(yu)磚(zhuan)與(yu)石英磚(zhuan)、白泡石起(qi)(qi)中等反應(ying)(ying),而與(yu)剛玉(yu)(yu)磚(zhuan)起(qi)(qi)接觸反應(ying)(ying)。所以,剛玉(yu)(yu)磚(zhuan)可用作過渡材(cai)料。
在形成漂珠磚莫來石晶體后,晶體的發育對于產品的性能影響也很大。產品的性能隨著晶粒的尺寸增大而提高,但晶粒尺寸達到一定數值后,晶粒尺寸進一步增加反而對于產品性能有所削弱。不過對于快燒的建陶產品而言,發育過大的晶粒尺寸的影響是微乎其微,因為燒成制度中并沒有足夠的時間讓晶體得到良好的發育長大。我們所要注意的是,如在釉料中引入高純結晶產品時,需要控制其晶粒尺寸。許多的氧化物或礦化劑對莫來石磚的形成有促進作用,其中MgO和FeO對黏土礦物轉化成唐山性價比高的漂珠磚莫來(lai)石晶體的(de)(de)過(guo)程影響最大,可以有效降低莫來(lai)石的(de)(de)合成溫度(du),MgO和FeO對莫來(lai)石化的(de)(de)礦化作用(yong)主(zhu)要是通(tong)過(guo)液相發揮效用(yong)。