耐用的重質耐火保溫磚基本有以下幾個品種:酸性磚:硅磚(SiO2),耐火粘土磚(SiO2+Al2O3),中性磚:高鋁磚,鉻磚(Cr2O3+Al2O3,MgO,FeO),堿性磚:鎂磚,鉻鎂磚,白云石磚,特種磚:尖晶石磚,鋯英石磚,氧化鋯磚,碳磚,碳化硅磚,其他磚。陶瓷窯爐最早用耐火材料以重質磚為主,隨著輕質隔熱耐火材料的不斷完善,江蘇輕質莫來石磚重(zhong)質(zhi)(zhi)磚基本(ben)上(shang)在建筑衛生(sheng)陶瓷的(de)(de)隧(sui)道窯(yao)(yao)、軌道窯(yao)(yao)等(deng)除非(fei)有特(te)殊需求外(wai)不(bu)再使用(yong)。而在耐腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)窯(yao)(yao)爐如熔(rong)塊(kuai)窯(yao)(yao)、做色料(liao)的(de)(de)梭式窯(yao)(yao)、回轉窯(yao)(yao)等(deng)領域仍然使用(yong)重(zhong)質(zhi)(zhi)耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)。目的(de)(de)是(shi)為了(le)不(bu)至于掉渣、抗腐(fu)蝕(shi)強度(du)好。特(te)別是(shi)熔(rong)塊(kuai)窯(yao)(yao),物(wu)料(liao)直接和(he)隔熱耐火(huo)磚接觸,更應該謹慎選(xuan)擇重(zhong)質(zhi)(zhi)耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao),尤(you)其是(shi)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)、密度(du)和(he)導(dao)熱系數等(deng)。這(zhe)類窯(yao)(yao)爐的(de)(de)特(te)點恰(qia)恰(qia)和(he)隧(sui)道窯(yao)(yao)、軌道窯(yao)(yao)相反,一般重(zhong)質(zhi)(zhi)耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)在內層而重(zhong)質(zhi)(zhi)耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)和(he)保溫材(cai)(cai)料(liao)在中(zhong)外(wai)層。
耐用的耐火保溫磚優良的抗熱震性。水口使用前一般預熱到1100℃,而連鑄開澆鋼水溫度高達1500℃,水口需在1s內承受開澆熱震溫差400℃。抗結晶器保護渣侵蝕性好。渣線部位用鋯碳材料因ZrO2的引入,其耐渣蝕性增強,但鋯碳材料因其較低的碳含量及ZrO2的相變又存在熱震炸裂風險,因此要求預熱后不能降溫太快。同時,因耐用的輕質莫來石磚廠家鋯碳材(cai)料如果與內孔鋼(gang)水(shui)直接(jie)接(jie)觸,因(yin)其(qi)石墨(mo)含(han)量及結合強(qiang)度較低(di),在(zai)高速鋼(gang)流的(de)沖刷下會(hui)被快速熔損,所以必須與本體鋁碳材(cai)料或內襯材(cai)料配合使(shi)用。抗鋼(gang)液侵(qin)蝕(shi)(shi)性好,尤(you)其(qi)是內孔部分(fen),既要抗鋼(gang)水(shui)沖刷,又要耐(nai)化學(xue)侵(qin)蝕(shi)(shi)。浸在(zai)結晶器(qi)中的(de)本體部分(fen)很(hen)少被侵(qin)蝕(shi)(shi),這也是選(xuan)擇(ze)鋁碳質浸入式(shi)水(shui)口的(de)主要原因(yin)。
在蓄熱室使用的格子體還因氧化還原氣氛作用而損毀,其損毀機理主要在于變價離子在氧化和還原狀態其價態不同,配位狀態不同,產生體積變化,導致制品強度降低,開裂。在高溫長時間作用下,江蘇焦爐隔熱磚會被燒熔(又稱燒流)或軟化變形而損壞。窯內某部位局部過熱或所砌輕質莫來石磚廠家耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料的(de)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度不夠,耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料就被燒熔。有時(shi),耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度合格,但荷(he)重(zhong)軟化(hua)溫度偏低,則(ze)長(chang)期使(shi)用(yong)時(shi),耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料也會軟化(hua)變(bian)形,影響了整個砌體的(de)穩性和使(shi)用(yong)壽命。燒損嚴(yan)重(zhong)程度視溫度和耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料的(de)性質(zhi)而(er)定。小爐噴火(huo)(huo)(huo)口碹(xuan)(xuan)、小爐腿、舌(she)頭、蓄(xu)熱室(shi)碹(xuan)(xuan)、熔化(hua)部(bu)窯碹(xuan)(xuan)和胸(xiong)墻(qiang)等是(shi)易被燒損的(de)部(bu)位。玻璃(li)池窯耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料在生(sheng)產過程中受到的(de)侵蝕是(shi)不可(ke)避(bi)免的(de)。
料粉對耐火材料的蝕損作用主要表現在粉料高溫蒸發的堿性蒸氣對耐火材料的侵蝕,如江蘇隔熱磚表面的熔蝕、內部的“鼠洞”等,以及格子磚中的反霞石化作用等。再者,粉料中超細粉的飛料在蓄熱室格子體中集聚,形成瘤子,堵塞格子孔,嚴重時造成格子磚倒塌、損毀,被迫熱修。蝕損作用隨溫度升高而加劇,熔化溫度每提高50~60℃就會使使用期限縮短約一年。前臉墻、加料口、熔化部前部空間、池壁、小爐、蓄熱室上層格子體等部位都會受到料粉的蝕損。玻璃液對輕質莫來石磚廠家耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)蝕損作用比料(liao)(liao)粉(fen)要小(xiao)得多,玻(bo)璃(li)液(ye)與耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)界(jie)面(mian)層上(shang)(shang)的(de)(de)相反應是復雜的(de)(de)。玻(bo)璃(li)液(ye)首先溶解(jie)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)中(zhong)的(de)(de)游離的(de)(de)SO?。莫來石(shi)的(de)(de)溶解(jie)速度較小(xiao),它聚集到玻(bo)璃(li)液(ye)和耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)界(jie)面(mian)上(shang)(shang),雖然小(xiao)結晶的(de)(de)莫來石(shi)溶解(jie)了(le),但(dan)在使用時(shi)大結晶的(de)(de)莫來石(shi)甚至有了(le)增長。
玻璃對輕質莫來石磚耐火材料的化學侵蝕,如果沒有物理侵蝕同時存在,則進行得十分緩慢。加料口附近的上部結構受到配合料粉塵的化學侵蝕。此處配合料粉塵的成分與玻璃液基本相同。也就是說此處耐火保溫磚與池壁磚受到的化學侵蝕基本相同。但是池壁磚受到的破壞比上部結構要嚴重得多。之所以出現這種差別,主要是物理侵蝕條件不同。池壁磚除了受到玻璃化學侵蝕外,還受到玻璃液流的沖刷作用這一物理侵蝕。液流的沖刷把化學侵蝕的生成物不斷沖走,因而使玻璃液能夠不斷對耐用的輕質莫來石磚廠家耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)新(xin)鮮(xian)表(biao)面進行(xing)化(hua)學(xue)(xue)侵(qin)(qin)蝕(shi)。這兩種侵(qin)(qin)蝕(shi)共同(tong)(tong)作(zuo)用的(de)(de)(de)結(jie)果,使池壁磚損壞很(hen)快。但是(shi)上部結(jie)構只受到與玻璃(li)成分相同(tong)(tong)的(de)(de)(de)配合(he)料(liao)(liao)粉塵侵(qin)(qin)蝕(shi),此處沒有液流的(de)(de)(de)物理(li)侵(qin)(qin)蝕(shi)。所以化(hua)學(xue)(xue)侵(qin)(qin)蝕(shi)的(de)(de)(de)生成物留在耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)表(biao)面,這就起到了保(bao)護作(zuo)用,防止了配合(he)料(liao)(liao)粉塵對耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)進一(yi)步侵(qin)(qin)蝕(shi)。由此可以看出化(hua)學(xue)(xue)侵(qin)(qin)蝕(shi)的(de)(de)(de)破(po)壞程度與物理(li)侵(qin)(qin)蝕(shi)情(qing)況有很(hen)大的(de)(de)(de)關系。