裂損主要發生在烤窯階段。烤窯時,在西藏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,性價比高的輕質硅磚哪家好耐火(huo)材料(liao)(liao)長(chang)期處在(zai)高溫作(zuo)(zuo)用下(xia),在(zai)該作(zuo)(zuo)業(ye)溫度下(xia)的耐火(huo)材料(liao)(liao)機械強度比(bi)在(zai)室溫下(xia)要(yao)低得多。如(ru)果(guo)作(zuo)(zuo)用于耐火(huo)材料(liao)(liao)的機械負荷偏大,則(ze)耐火(huo)材料(liao)(liao)會產生非彈(dan)性變(bian)形(與極黏(nian)的液(ye)體流動相似),而導致破壞。
耐火材料是硅酸鹽學科的一個分支,硅酸鹽材料一般分為:水泥、玻璃、陶瓷和耐火材料。而耐火材料從使用的角度來分又可分為:冶金工業用耐火材料、水泥行業用耐火材料、玻璃行業用耐火材料和其他耐火材料。其中陶瓷用耐火材料歸為其他耐火材料,建筑衛生陶瓷屬于陶瓷的一個分支,因而建筑衛生陶瓷用耐火材料理所當然的歸為其他用耐火材料一類了。理論上講,耐火材料性價比高的輕質硅磚又有定型耐火材料和不定型耐火材料之分,但一般不定型耐火材料多用于水泥、冶金窯爐,而玻璃行業和陶瓷行業用量不大,不定型耐火材料尤其是耐火骨料、耐火澆注料和耐火材料的膠凝劑等對部分性價比高的隔熱(re)磚起到(dao)不可估量的作用。
連鑄功能耐火材料的材料體系,由最初簡單的熔融石英質、鋁碳材質,逐步開發應用了高耐蝕的鋯碳(渣線、棒頭)、鎂碳(棒頭、水口碗口、快換水口端面)、尖晶石碳(棒頭、水口內壁)、高耐磨高碳化硅含量的性價比高的莫來石磚或鋯英石碳(快換水口端面)、透氣材料(長水口碗口、內壁)及眾多浸入式水口防堵塞襯體材料(莫來石質、尖晶石質、白云石質、鋯酸鈣質等)。所用原材料更是品種廣泛,主原料使用各種氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化硅及合成西藏輕質硅磚莫來石、尖晶石、碳化硅(gui)、賽(sai)隆、阿隆等(deng)(deng)(deng),碳源(yuan)有(you)鱗(lin)片(pian)石墨、無定(ding)形(xing)(xing)碳、瀝青、石墨微粉等(deng)(deng)(deng);輔料(liao)發展更為(wei)全面、細微,各(ge)種防氧化劑(硅(gui)粉、碳化硅(gui)、低(di)熔點玻璃粉、含硼材料(liao)、鋁(lv)粉、鋯化合(he)物等(deng)(deng)(deng))、增強劑、成型助(zhu)劑、防潮劑等(deng)(deng)(deng);結合(he)劑雖仍以酚(fen)醛樹脂(zhi)為(wei)主,有(you)的輔以瀝青混合(he)結合(he),酚(fen)醛樹脂(zhi)的引(yin)入形(xing)(xing)態、稀釋調(diao)和劑、各(ge)種改性(xing)體(硼改性(xing)、鎳改性(xing)、碳化硅(gui)改性(xing)、白炭(tan)黑或有(you)機硅(gui)改性(xing)等(deng)(deng)(deng))等(deng)(deng)(deng)各(ge)公司不一(yi),發展變(bian)化較大。
連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由西藏輕質硅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,大量的性價比高的莫來石磚(zhuan)對(dui)緊密的(de)(de)(de)(de)氧化物(wu)陶瓷基質(zhi)(zhi)及結合網絡(luo)起到了阻斷隔離作用(yong),就(jiu)像氣孔一(yi)(yi)樣(yang),使(shi)熱應(ying)力(li)掉進了“黑洞”,因而(er)能夠阻止(zhi)裂紋擴展(zhan),其(qi)比氣孔絕熱更可貴的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)點是,不(bu)(bu)對(dui)熔(rong)渣潤(run)(run)濕,不(bu)(bu)會吸(xi)收液渣“填坑”。要說明的(de)(de)(de)(de)是,不(bu)(bu)同于常見的(de)(de)(de)(de)金屬及其(qi)氧化物(wu)等,石墨(mo)的(de)(de)(de)(de)熱導(dao)率隨溫(wen)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)升(sheng)高(gao)反而(er)降低(di),在(zai)(zai)極高(gao)溫(wen)度(du)(du)(du)下趨于不(bu)(bu)導(dao)熱狀態(tai),這對(dui)石墨(mo)作為連鑄功能耐火材料的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)也(ye)大有裨(bi)益,在(zai)(zai)持續高(gao)溫(wen)應(ying)用(yong)條件下可以使(shi)材料保(bao)持基本(ben)恒定的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)梯(ti)度(du)(du)(du)。增強(qiang)抗(kang)侵(qin)蝕(shi)性,因其(qi)對(dui)渣、熔(rong)劑(ji)及鋼水(shui)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)潤(run)(run)濕性,不(bu)(bu)僅(jin)自身不(bu)(bu)容易(yi)被侵(qin)蝕(shi),還(huan)進而(er)能夠保(bao)護包(bao)裹纏繞(rao)的(de)(de)(de)(de)基質(zhi)(zhi)顆粒。另(ling)外,就(jiu)是石墨(mo)特異的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)溫(wen)性能,與一(yi)(yi)般耐高(gao)溫(wen)材料不(bu)(bu)同,石墨(mo)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)(du)是隨溫(wen)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)升(sheng)高(gao)而(er)增高(gao),這也(ye)賦予基質(zhi)(zhi)顆粒乃至基體材料較高(gao)的(de)(de)(de)(de)抗(kang)侵(qin)蝕(shi)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,西藏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硅磚哪家好耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)的耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)不夠,耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)就被燒熔。有(you)時(shi),耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)合格,但(dan)荷(he)重(zhong)軟化(hua)溫度(du)偏(pian)低,則長期使用時(shi),耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)也(ye)會軟化(hua)變(bian)形,影(ying)響了整(zheng)個砌體的穩(wen)性(xing)和(he)(he)使用壽命(ming)。燒損(sun)嚴重(zhong)程度(du)視溫度(du)和(he)(he)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)的性(xing)質(zhi)而定。小爐噴火(huo)(huo)(huo)口(kou)碹、小爐腿(tui)、舌頭、蓄熱室碹、熔化(hua)部(bu)窯碹和(he)(he)胸墻等是易被燒損(sun)的部(bu)位。玻璃池窯耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)在生產過程中受(shou)到的侵蝕是不可避免(mian)的。