連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由承德漂珠磚耐火材料的應用要求決定的。鱗片石墨的主要功能可概括為兩條:增強抗熱震性,因其較高的熱導率和較低的膨脹系數,提高了熱擴散能力,緩解熱應力集聚;另外是其不與耐火氧化物產生陶瓷結合,大量的耐用的莫來(lai)石(shi)(shi)磚對(dui)緊密的(de)(de)(de)氧(yang)化物陶瓷基(ji)(ji)質及結合網(wang)絡起到(dao)了阻(zu)(zu)斷隔離(li)作(zuo)用(yong),就像氣孔一樣,使熱應(ying)力掉進了“黑洞”,因而(er)能夠阻(zu)(zu)止裂紋擴展,其(qi)比(bi)氣孔絕熱更(geng)可(ke)(ke)貴的(de)(de)(de)一點是,不(bu)(bu)對(dui)熔渣潤濕(shi),不(bu)(bu)會(hui)吸收液渣“填坑”。要說明的(de)(de)(de)是,不(bu)(bu)同(tong)于(yu)常(chang)見的(de)(de)(de)金屬及其(qi)氧(yang)化物等,石(shi)(shi)墨的(de)(de)(de)熱導(dao)率隨溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)升高(gao)反(fan)而(er)降低,在極高(gao)溫(wen)度(du)(du)下趨(qu)于(yu)不(bu)(bu)導(dao)熱狀態,這對(dui)石(shi)(shi)墨作(zuo)為(wei)連鑄(zhu)功能耐火材料的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)也(ye)(ye)大(da)有裨益(yi),在持(chi)續(xu)高(gao)溫(wen)應(ying)用(yong)條件下可(ke)(ke)以使材料保持(chi)基(ji)(ji)本恒(heng)定的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)梯度(du)(du)。增強抗侵(qin)(qin)蝕性(xing),因其(qi)對(dui)渣、熔劑及鋼水的(de)(de)(de)不(bu)(bu)潤濕(shi)性(xing),不(bu)(bu)僅(jin)自身不(bu)(bu)容(rong)易被(bei)侵(qin)(qin)蝕,還進而(er)能夠保護包(bao)裹(guo)纏繞的(de)(de)(de)基(ji)(ji)質顆(ke)粒。另外,就是石(shi)(shi)墨特異的(de)(de)(de)耐高(gao)溫(wen)性(xing)能,與一般耐高(gao)溫(wen)材料不(bu)(bu)同(tong),石(shi)(shi)墨的(de)(de)(de)強度(du)(du)是隨溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)升高(gao)而(er)增高(gao),這也(ye)(ye)賦予基(ji)(ji)質顆(ke)粒乃至(zhi)基(ji)(ji)體(ti)材料較高(gao)的(de)(de)(de)抗侵(qin)(qin)蝕性(xing)。
抗鋼液侵蝕性越高越好,尤其是棒頭材料。這是因為棒頭區域承受高湍流鋼水的持續沖刷侵蝕,蝕損較快會導致控流不好或失控終澆。現多采用承德隔熱耐火磚或鋯碳復合料(適用于大多數碳素鋼)及鎂碳料。耐用的漂珠磚價格高溫(wen)強(qiang)(qiang)度指標要求不高,因為塞(sai)棒(bang)壁相對(dui)較(jiao)厚,有足夠強(qiang)(qiang)度,故而幾(ji)乎所有廠家均把生產過程中的廢品、廢料(liao)、車削(xue)料(liao)、集塵回收料(liao)經過破碎、分篩(shai)、烘烤(或燒成(cheng)除碳)回加進塞(sai)棒(bang)本體(ti)料(liao),可以(yi)引入50%(w)左右。由于塞(sai)棒(bang)使用中需要垂直固定,且進行高頻(pin)往復沖(chong)動,對(dui)強(qiang)(qiang)度也有最低(di)要求,一(yi)般而論,本體(ti)材(cai)料(liao)燒后常溫(wen)抗折強(qiang)(qiang)度不得低(di)于4MPa。
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,承德漂珠磚重(zhong)(zhong)質(zhi)磚(zhuan)基本(ben)上在(zai)建筑衛(wei)生陶瓷的(de)隧道窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)、軌道窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)等除非有特(te)殊需求外(wai)不(bu)再使用(yong)。而在(zai)耐(nai)(nai)腐蝕(shi)的(de)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)爐如熔(rong)塊(kuai)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)、做色料(liao)(liao)的(de)梭式窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)、回轉窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)等領域仍(reng)然使用(yong)重(zhong)(zhong)質(zhi)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)。目的(de)是為了不(bu)至(zhi)于掉渣、抗(kang)腐蝕(shi)強(qiang)度好。特(te)別是熔(rong)塊(kuai)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao),物料(liao)(liao)直接和(he)(he)隔熱耐(nai)(nai)火(huo)磚(zhuan)接觸,更(geng)應該謹慎(shen)選擇重(zhong)(zhong)質(zhi)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),尤其是材(cai)(cai)(cai)質(zhi)、密度和(he)(he)導熱系數等。這類窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)爐的(de)特(te)點恰(qia)恰(qia)和(he)(he)隧道窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)、軌道窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)相反,一般重(zhong)(zhong)質(zhi)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)在(zai)內層(ceng)而重(zhong)(zhong)質(zhi)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)和(he)(he)保溫(wen)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)在(zai)中外(wai)層(ceng)。
輕型粘土磚又稱輕型粘土保溫磚耐用的漂珠磚,其性能十分強大。在工業窯爐的工作中,輕粘土磚能起到最強的保溫作用嗎?輕質粘土磚是一種輕質耐火制品,鋁量在30-46%之間,以粘土熟料和輕質熟料為主,一般采用易燃物法生產,也可以采用化學法或泡沫法生產。將原料與水混合,制成可塑泥或泥漿,經擠壓成型或澆注成型,干燥后在1250-1350℃氧化氣氛中燒制。普通輕質粘土磚的體積密度一般在0.75~1.2g/cm3之間,實際使用比例一般在1.0左右。輕質粘土磚漂珠磚以其(qi)優良的性(xing)能(neng)和低廉(lian)的價格受到了(le)大(da)多數(shu)工業(ye)爐窯生(sheng)產廠(chang)家的青睞,只要(yao)不直接(jie)接(jie)觸火苗的地方需要(yao)保溫(wen),基本上都被輕(qing)質粘土(tu)磚所取代。
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承德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、漂珠磚價格尖晶(jing)石、鋯酸鈣等內襯材(cai)料的引入(ru),因(yin)為(wei)無石墨或極大地降低了碳含量(liang),從而對(dui)開澆熱沖擊不(bu)敏感,在一(yi)定程度上也提高了水口的抗熱震性。