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,因耐用的輕質保溫磚廠家鋯碳材料如果與(yu)內孔(kong)鋼水直接接觸,因(yin)其石墨含(han)量及(ji)結合(he)強度較(jiao)低(di),在(zai)高速鋼流的沖刷下會被(bei)快速熔(rong)損,所以(yi)必須與(yu)本體鋁碳材料或內襯材料配合(he)使用(yong)。抗鋼液侵(qin)蝕(shi)性好(hao),尤其是(shi)內孔(kong)部分(fen),既要抗鋼水沖刷,又要耐(nai)化(hua)學侵(qin)蝕(shi)。浸(jin)在(zai)結晶(jing)器中(zhong)的本體部分(fen)很少被(bei)侵(qin)蝕(shi),這也是(shi)選擇鋁碳質浸(jin)入式水口的主要原因(yin)。
耐用的隔熱磚的產品性能好,塞棒水口的沉積堵塞比內孔部位侵蝕問題更嚴重、更為普遍,尤其是對于鋁鎮靜鋼的澆注。目前,對于堵塞問題通過改變材質和流態是較理想的技術路線。高溫強度要求特別重要,比長水口、塞棒要求高。鋼水沖擊不能掉底,鋼水擺動不能折斷。理論上要求在高溫抗折強度達到2.5MPa,生產實際中控制燒后常溫抗折強度不得低于6MPa。整體塞棒較好的抗熱震性,但不如浸入式水口及長水口要求苛刻,因為塞棒僅是外部浸入鋼水而非內孔,傳熱由外及內;另外,耐用的輕質保溫磚塞(sai)棒多(duo)隨中間(jian)包一起預(yu)熱也(ye)降(jiang)低了其(qi)熱震性要求。
低導熱多層輕質保溫磚復合莫來石磚使用創新的工作層、保溫層、隔熱層多層復合結構設計,導熱系數大大降低。該材料的工作層以莫來石為骨料,加入12%~15%的碳化硅,10%~12%的紅柱石細粉,具有較高的常溫耐壓強度、較高的荷重軟化溫度、良好抗熱震性;保溫層設計采用M60或M70莫來石為主原料,適宜的氧化鋁含量使其具備更高的山東輕質保溫磚莫(mo)來石相含(han)量,幾乎不含(han)剛玉相,其(qi)保溫層(ceng)(ceng)具(ju)(ju)備比工作層(ceng)(ceng)更低(di)(di)(di)(di)的(de)導熱系(xi)數(shu),且與工作層(ceng)(ceng)具(ju)(ju)有(you)良好(hao)的(de)結(jie)合(he)性(xing)(xing)、較(jiao)高(gao)的(de)強度及耐磨(mo)性(xing)(xing)。隔熱層(ceng)(ceng)選(xuan)用含(han)鋯纖維板,因含(han)鋯纖維板在不同溫度下的(de)導熱系(xi)數(shu)(見表1)都處于較(jiao)低(di)(di)(di)(di)位置(zhi),同時(shi)(shi)在高(gao)溫下的(de)收縮率也(ye)是較(jiao)低(di)(di)(di)(di)[1]。因此低(di)(di)(di)(di)導熱多層(ceng)(ceng)復合(he)莫(mo)來石磚具(ju)(ju)有(you)高(gao)強度、高(gao)耐磨(mo)、高(gao)抗(kang)蝕、高(gao)荷重軟化溫度以(yi)及優良的(de)抗(kang)熱震(zhen)性(xing)(xing)能(neng),完全滿足了大中型水泥回轉窯生產工藝的(de)要(yao)求,同時(shi)(shi)由于其(qi)具(ju)(ju)有(you)低(di)(di)(di)(di)導熱的(de)特性(xing)(xing),使(shi)(shi)得(de)筒(tong)體(ti)外表溫度降低(di)(di)(di)(di),減少(shao)了噸(dun)熟料(liao)原(yuan)煤消(xiao)耗,同時(shi)(shi)延長(chang)了筒(tong)體(ti)使(shi)(shi)用壽命,從(cong)而能(neng)為水泥企(qi)業帶(dai)來較(jiao)大的(de)社會經濟效益。
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,如山東隔熱磚表面的熔蝕、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。玻璃液對輕質保溫磚廠家耐火(huo)材料(liao)(liao)的(de)蝕損作用比(bi)料(liao)(liao)粉要(yao)小(xiao)得多,玻璃液與耐火(huo)材料(liao)(liao)界面(mian)層上(shang)(shang)的(de)相反應(ying)是復雜的(de)。玻璃液首先溶解耐火(huo)材料(liao)(liao)中的(de)游(you)離的(de)SO?。莫(mo)來(lai)(lai)石的(de)溶解速度較(jiao)小(xiao),它聚集到玻璃液和耐火(huo)材料(liao)(liao)的(de)界面(mian)上(shang)(shang),雖然小(xiao)結晶(jing)的(de)莫(mo)來(lai)(lai)石溶解了(le),但在使用時大結晶(jing)的(de)莫(mo)來(lai)(lai)石甚(shen)至有了(le)增長(chang)。
輕質保溫磚耐火磚可以分為很多種類,其中輕質耐火磚和重質耐火磚就是其中的兩大類,其中輕質耐火磚是指體積密度小于1.3g/m3的耐火磚,而重質耐火磚是指密度大于1.3g/m3耐火磚,通俗的說就是兩者的質量不同,一個是質量輕,一個是質量重.一般輕質隔熱耐火磚出產的質料有粘土質、高鋁質高強漂珠磚,低鐵莫來石、山東輕質保溫磚高(gao)鋁聚輕隔(ge)熱耐火磚(zhuan)(zhuan),硅藻土隔(ge)熱耐火磚(zhuan)(zhuan)。輕質(zhi)(zhi)耐火磚(zhuan)(zhuan)和重(zhong)質(zhi)(zhi)耐火磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)用(yong)途(tu)各不(bu)相同(tong),但(dan)都有(you)自己專(zhuan)有(you)的(de)(de)(de)特點和用(yong)途(tu),二(er)者雙(shuang)方各有(you)各的(de)(de)(de)有(you)優勢,兩(liang)者之(zhi)間無法(fa)相互(hu)替代,但(dan)二(er)者之(zhi)間可以相互(hu)配(pei)使用(yong),一(yi)般窯爐(lu)里面直接接觸火焰用(yong)重(zhong)質(zhi)(zhi)磚(zhuan)(zhuan),而外圍(wei)不(bu)直接接觸的(de)(de)(de)用(yong)保溫磚(zhuan)(zhuan)起到(dao)保溫作用(yong),在(zai)選擇使用(yong)耐火磚(zhuan)(zhuan)是可根據實際(ji)情況來決定。