裂損主要發生在烤窯階段。烤窯時,在張家口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,質量好的莫來石隔熱磚廠家耐火(huo)材料(liao)(liao)長(chang)期(qi)處在高溫(wen)作用(yong)下(xia),在該作業(ye)溫(wen)度下(xia)的耐火(huo)材料(liao)(liao)機械(xie)強度比在室溫(wen)下(xia)要低(di)得多。如果作用(yong)于耐火(huo)材料(liao)(liao)的機械(xie)負荷偏(pian)大,則耐火(huo)材料(liao)(liao)會產生非彈性變形(與極(ji)黏(nian)的液體(ti)流(liu)動相(xiang)似),而導致破壞。
連鑄用功能質量好的莫來石隔熱磚耐火材料指整體塞棒、(鋼包)長水口和浸入式水口,稱為連鑄三大件,也有人把鋼包滑板、中間包滑板、中間包上水口包含在內,均為含碳耐火材料,通稱為碳結合耐火材料。其實,中間包滑板控流結構已越來越少見,有被塞棒取代的趨勢。主要討論連鑄用功能張家口耐(nai)火保溫(wen)磚的(de)(de)(de)生產制(zhi)造用(yong)原料(liao)(liao)技術。對材(cai)質的(de)(de)(de)性能(neng)要(yao)求(qiu),連鑄(zhu)要(yao)求(qiu)其功(gong)能(neng)耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)具有良(liang)好的(de)(de)(de)抗熱震性、抗合成渣侵蝕(shi)、抗鋼液侵蝕(shi)以及適宜的(de)(de)(de)高溫(wen)強度。這些特(te)性要(yao)求(qiu)又(you)因三(san)大(da)件(jian)的(de)(de)(de)使用(yong)部位(wei)及鋼種、冶(ye)煉(lian)條件(jian)的(de)(de)(de)不同而存在(zai)差(cha)異。為了更好地(di)發揮連鑄(zhu)功(gong)能(neng)耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)在(zai)連鑄(zhu)工(gong)業的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong),今后還需在(zai)原料(liao)(liao)多樣化(hua)、復合化(hua)及新型防氧化(hua)劑等方面做進(jin)一步的(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)(zuo)。
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張家口莫來石磚、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。莫來石隔熱磚廠家輕(qing)質(zhi)耐火(huo)材料(liao)是(shi)指(zhi)氣孔率高、體積(ji)密度(du)小、熱(re)導率低的耐火(huo)材料(liao)。在工業窯爐和其他熱(re)工設備上用作隔熱(re)材料(liao)。與一般(ban)耐火(huo)磚(zhuan)比(bi)較(jiao),抗渣蝕性、力(li)學強度(du)、耐磨損性較(jiao)差,高溫下體積(ji)收縮較(jiao)大(da)等。
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,如張家口隔熱磚表面的熔蝕、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。玻璃液對莫來石隔熱磚廠家耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)的蝕損作用比料(liao)粉要小(xiao)得(de)多,玻璃(li)液與(yu)耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)界面層上(shang)的相(xiang)反應(ying)是復雜的。玻璃(li)液首先(xian)溶(rong)解(jie)(jie)耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)中(zhong)的游離的SO?。莫(mo)(mo)(mo)來(lai)石(shi)的溶(rong)解(jie)(jie)速度較小(xiao),它(ta)聚集到玻璃(li)液和耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)的界面上(shang),雖然小(xiao)結(jie)晶(jing)的莫(mo)(mo)(mo)來(lai)石(shi)溶(rong)解(jie)(jie)了,但(dan)在使用時大結(jie)晶(jing)的莫(mo)(mo)(mo)來(lai)石(shi)甚至有(you)了增長。
長水口一般不予預熱,且體型較大,抗熱震要求最為苛刻。當前主要有兩大技術來應對該問題。一是歐洲的內壁氧化方式,以外國公司為例,長水口燒成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽,內孔體處于氧化氣氛,形成1~2mm厚的氧化層和1.5mm左右的變質層以緩沖熱震,鋼包到1500℃以上的高溫鋼水直接沖擊該透氣絕熱層,延緩了對外部鋁碳本體的直接熱沖擊,抗熱震性得到保證;二是國內開發的絕熱內壁方式,使用高鋁聚輕磚或氧化鋯的空心球或張家口漂珠磚等低導熱材料預成型內壁,也起到了很好的抗熱震效果,但制造工藝略為復雜。另外,一些無碳防堵塞技術,如莫來石、莫來石隔熱磚廠家尖(jian)晶石(shi)、鋯酸鈣等內襯(chen)材料的引入,因為無石(shi)墨(mo)或極大(da)地降低(di)了碳含(han)量,從(cong)而對開澆熱(re)沖擊不敏感,在一定程(cheng)度上也(ye)提高了水口的抗熱(re)震性。
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,張家口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莫來石隔熱磚廠家耐火材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)耐火度(du)不(bu)夠,耐火材(cai)料(liao)就被(bei)燒(shao)(shao)熔(rong)。有時,耐火度(du)合格,但荷重(zhong)軟化溫度(du)偏(pian)低,則長期使用(yong)時,耐火材(cai)料(liao)也會軟化變形,影響了整個砌體(ti)的(de)(de)(de)穩性和使用(yong)壽命。燒(shao)(shao)損嚴重(zhong)程(cheng)度(du)視溫度(du)和耐火材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)性質而(er)定。小爐噴火口碹、小爐腿、舌頭、蓄熱室碹、熔(rong)化部(bu)窯碹和胸墻(qiang)等(deng)是易被(bei)燒(shao)(shao)損的(de)(de)(de)部(bu)位。玻璃池窯耐火材(cai)料(liao)在(zai)生產過程(cheng)中(zhong)受(shou)到的(de)(de)(de)侵蝕是不(bu)可避(bi)免的(de)(de)(de)。