質量好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,因質量好的耐火保溫磚廠家鋯碳(tan)材料如果(guo)與內孔鋼水(shui)(shui)直接(jie)接(jie)觸,因其(qi)石墨含量(liang)及結合強(qiang)度(du)較低,在(zai)高速(su)鋼流的(de)沖刷下會被(bei)快速(su)熔損,所(suo)以必須與本體鋁碳(tan)材料或內襯(chen)材料配(pei)合使用。抗(kang)鋼液侵(qin)(qin)蝕性好,尤其(qi)是內孔部分(fen),既要抗(kang)鋼水(shui)(shui)沖刷,又要耐(nai)化(hua)學侵(qin)(qin)蝕。浸(jin)在(zai)結晶器(qi)中(zhong)的(de)本體部分(fen)很少被(bei)侵(qin)(qin)蝕,這也是選擇鋁碳(tan)質浸(jin)入式水(shui)(shui)口的(de)主要原因。
熔融玻璃與質量好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。但是硼硅玻璃對耐火保溫磚廠家耐火(huo)材料的化學侵蝕與鈉鈣硅玻璃不同。尤其是低堿或無堿硼(peng)硅玻璃,其酸性氧(yang)化物含量高,熔化溫(wen)度也高。因此要(yao)使用特殊(shu)的耐火(huo)材料。
耐火保溫磚耐火材料的成分及其與玻璃反應生成物的成分與玻璃成分不同。這種不同成分可以是固相、氣相或液相。結石和條紋、著色、氣泡。耐火材料造成的污染,在大多數情況下都是輕質硅磚受侵蝕的結果。耐火材料受的侵蝕越嚴重,則造成的玻璃缺陷越多。耐火材料造成的結石有三種:一種是耐火材料原來的晶相,第二種是質量好的耐火保溫磚廠家耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材料與玻璃反應后(hou)生(sheng)成(cheng)(cheng)的變(bian)質結(jie)(jie)晶,第三種(zhong)(zhong)是耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材料被熔化(hua)后(hou)又重新析晶。由耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材料產生(sheng)的條(tiao)紋(wen)(wen)通(tong)常(chang)是與結(jie)(jie)石(shi)共(gong)同(tong)存在的。有(you)的結(jie)(jie)石(shi)是在條(tiao)紋(wen)(wen)中(zhong)析晶出來的,有(you)的條(tiao)紋(wen)(wen)是由于(yu)結(jie)(jie)石(shi)熔化(hua)造(zao)成(cheng)(cheng)的。另外一種(zhong)(zhong)不(bu)帶有(you)結(jie)(jie)石(shi)的條(tiao)紋(wen)(wen),這大(da)部分(fen)是由于(yu)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材料中(zhong)玻璃相造(zao)成(cheng)(cheng)的。由耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材料產生(sheng)的結(jie)(jie)石(shi)和(he)(he)條(tiao)紋(wen)(wen)大(da)部分(fen)是物(wu)理侵(qin)蝕(shi)和(he)(he)化(hua)學侵(qin)蝕(shi)共(gong)同(tong)作用(yong)的結(jie)(jie)果。由于(yu)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材料中(zhong)含(han)有(you)Fe?O?、Cr?O?等物(wu)質,這都是強著色劑。因此(ci)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材料被侵(qin)蝕(shi)后(hou),這些氧化(hua)物(wu)進(jin)入(ru)玻璃中(zhong)會造(zao)成(cheng)(cheng)著色。
輕質耐火材料最早以耐火保溫磚廠家輕質粘土磚為主,由于耐溫性能有限,只能用到溫度比較低的窯爐內使用,上世紀九十年代后期莫來石磚、氧化鋁熔融噴吹技術逐漸成熟從而開發了空心球磚,近幾年來耐火材料發泡工藝的成熟又開發了發泡型輕質耐火材料,使耐火材料的熱導率大大降低,形成了質量好的耐(nai)火(huo)隔熱(re)磚。本世紀初,耐(nai)火(huo)纖(xian)維(wei)技術(shu)發展較快,耐(nai)火(huo)纖(xian)維(wei)的壓(ya)成板、氈等定(ding)(ding)型材料(liao)工藝逐步完善且耐(nai)火(huo)纖(xian)維(wei)的溫(wen)度不(bu)斷提(ti)高,形成了目前的耐(nai)火(huo)纖(xian)維(wei)隔熱(re)材料(liao)系列產品。化學(xue)性質穩定(ding)(ding),強度較高,可以抵抗爐窯局部機械震動不(bu)開裂(lie),熱(re)效工作時抗滲漏(lou)性能強,不(bu)易(yi)被(bei)金屬熔融液浸潤(run),不(bu)粘(zhan)結,導(dao)熱(re)與膨脹系數小,保證熱(re)工設備的穩定(ding)(ding)性。
由于質量好的隔熱耐火磚具有如下特點:使用溫度高,可以在1300℃長時間使用,非金屬材料具有很強的耐酸堿侵蝕性能,不會出現金屬錨固件在高溫下的氧化、開焊而引起耐火材料剝落的現象;與耐火材料有相近的導熱系數,減少由于質量好的耐火保溫磚漂(piao)珠磚的(de)(de)體(ti)(ti)積變化(hua)差異(yi)產生的(de)(de)應(ying)力;由于陶(tao)瓷錨(mao)固件代替(ti)金屬錨(mao)固件減少了(le)(le)熱橋效(xiao)應(ying),使整體(ti)(ti)導(dao)(dao)熱性能降低,因此節能效(xiao)果也明顯增強。篦冷機矮(ai)(ai)墻(qiang)(qiang)(qiang)要(yao)長期承受(shou)300-1450℃的(de)(de)高溫(wen)熟料(liao)顆粒的(de)(de)沖刷,同(tong)時(shi)跟(gen)冷熱空氣(qi)交替(ti)接觸,使矮(ai)(ai)墻(qiang)(qiang)(qiang)損(sun)壞較快(kuai)。目前采用(yong)矮(ai)(ai)墻(qiang)(qiang)(qiang)整體(ti)(ti)預制(zhi)的(de)(de)方法進行制(zhi)作(zuo),這種方法有可(ke)(ke)以快(kuai)速安裝、實現復雜形狀制(zhi)作(zuo)、免受(shou)水泥(ni)廠施工(gong)環境影響,而(er)且制(zhi)作(zuo)過(guo)程給予充分的(de)(de)養護和烘烤(kao)可(ke)(ke)以達到最佳的(de)(de)耐(nai)火材料(liao)性能。因此可(ke)(ke)以大(da)大(da)提高砌墻(qiang)(qiang)(qiang)的(de)(de)使用(yong)壽命。更(geng)重(zhong)要(yao)的(de)(de)是矮(ai)(ai)墻(qiang)(qiang)(qiang)砌塊采用(yong)了(le)(le)輕(qing)質和重(zhong)質材料(liao)復合,因此降低了(le)(le)耐(nai)火襯體(ti)(ti)的(de)(de)導(dao)(dao)熱系(xi)數(shu),達到了(le)(le)良好(hao)的(de)(de)節能效(xiao)果。