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不定形耐火材料的特性及優點

作者:test  發布日期:2016-07-07

 

    不定形耐火材料由耐火骨料、结合剂、添加剂混合而成的耐火材料。有的可以直接施工,有的与某些液体调配后施工。不定形耐火材料有致密的和隔热的两种,按硬化过程和结合剂的性质分为陶瓷结合(在煅烧过程中由于烧结而硬化),水硬性结合(在常温下凝结并通过水化反应而硬化),化学结合(在常温下或低于陶瓷结合的温度下通过化学反应而不是水化反应而硬化),有机结合(在常温下或稍高一些温度下粘结或硬化)四类。
不定形耐火材料也可以按使用類型分成整體構築材料和修補用材料、砌築和接縫材料、耐火塗抹料三類。
整體構築材料和修補用材料包括:(1)耐火搗打料。可以直接施工或與某些液體調配後使用,以搗打方式施工,大多在高于常溫的加熱作用下硬化。(2)耐火可塑料。以具有可塑性的軟坯或不規則形狀的料團交貨,可直接使用,以搗打、震動、壓制或擠壓方式施工,在煅燒過程中硬化。(3)耐火澆注料。以幹料交貨,加水或與其它液體調配後使用,以澆注、震動、搗固方式施工,必要時用夯實的方式施工,無需加熱即可凝結並硬化。(4)耐火噴塗料。專門制備的一種混合料,供風動機具或機械噴射方式施工,硬化特性可分屬前三種中的一種。
    砌筑和接缝材料即耐火泥浆。用抹刀或类似工具施工,也可用于灌缝或浸蘸砌块,分水硬性结合、陶瓷结合和化学结合三种。
耐火塗抹料是由細骨料、結合劑組成的混合料。各種結合劑均可使用,含水(或其它液體)量一般比耐火泥漿高,以手工、風動機具或機械噴射方式施工。
在上述分類法的基礎上再進一步按混合料主要成分的性質和(或)決定混合料特性的骨料分類並據此命名,如高鋁質耐火可塑料粘土质低水泥耐火澆注料刚玉质超低水泥耐火澆注料等。
與定型耐火制品相比,不定形耐火材料的優點是:(1)工廠占地面積小,不需要成型和燒成工序,能源消耗很少,投資和經營費用低。(2)可以明顯減少異型磚的品種和數量,便于備料和施工。(3)爐襯整體性好,提高了強度和氣密性,減少熱損失。(4)配置了金屬或陶瓷錨固件、或再加不鏽鋼纖維增強後,可提高抗機械振動和抗熱震能力,還可以局部修補損壞部分。(5)便于儲存和運輸,有利于築爐施工機械化。只是施工管理必須嚴格,否則將影響爐襯的理化性能和壽命。有時將不定形耐火材料制成預制構件使用。

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  材料选用   耐火制品和致密的不定形耐火材料主要用于高温炉炉衬的耐火层,隔热耐火制品和轻质浇注料除了用于中温炉炉衬的耐火层外,一般用在高温炉炉衬的耐火层和隔热层之间,或直接作中低温炉炉衬的隔热层。用单一耐火材料作炉衬的情况不多,常见的是复合炉衬:最内层以耐火性能为主,其余各层以隔热性能为主。隔热层不仅减少散热损失和蓄热损失,还可提高炉子的升温速度和冷却速度,以及炉子的效率、作业率和产量。此外还简化了炉子结构并减轻了炉子自重。
    耐火材料的性能有三个方面:(1)力学性能。如耐压强度、抗折强度。(2)化学性能。如抗渣性、与可控气氛的反应。(3)物理性能。如体积密度、耐火度、荷重软化温度、热膨胀率、重烧线变化率、热震稳定性、热导率和比热容等。根据耐火材料的用途,从综合比较需要的各种性能着手,分别选择若干种耐火材料,最后根据投资和经济效益予以确认。鉴于某些重要指标(如使用寿命)不易定量计算,只能在选材时按优先程度进行排列与比较,因此设计经验与使用经验在选材中仍然起相当作用。根据炉子的设计条件和需考虑的因素,将耐火材料的相应特性归纳为表4。按使用部位的不同,选材时需要考虑的材料特性见表5。炉用耐火材料的发展趋势是品种多样化、材料优质化和能够节约能源。随着香港日本三级在线播放技术的发展,耐火纤维除了已用于炉衬的耐火隔热层外,耐高温的耐火纤维制品正逐步推广用于炉衬的耐火层。选材的目标是:根据炉子的类型和不同的使用部位选择合适的耐火材料品种,同时改进炉子结构设计,构筑多层复合炉衬,使不同温度区域的各层材料接近同期失效,从而延长炉衬整体使用年限。

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