
高堿玻璃具有較低的黏(nián)度,硼矽酸鹽玻璃的表麵張(zhāng)力小,所以,它們的侵(qīn)蝕作用就(jiù)劇(jù)烈。提高熔製溫度會降(jiàng)低熔融玻璃液的黏度和表麵張力(lì),從(cóng)而也加速了侵蝕作用。含硼酸、磷(lín)酸、氟、鋁(lǚ)、鋇(bèi)化合(hé)物的玻璃液,對隔熱磚有劇烈的侵蝕作用,強烈的(de)玻璃液對(duì)流和不穩定(dìng)的液麵(miàn)會(huì)把保護層衝刷掉,加速蝕損。對質量好的輕質粘土磚耐火(huǒ)材料本身來說(shuō),蝕損(sǔn)程度主(zhǔ)要與(yǔ)它的化學組成(chéng)、礦物(wù)組成和結構狀態有關。一般耐(nài)火材料的(de)結構都是由(yóu)一個或多個晶相、玻璃(lí)相和氣相組成的。氣孔(kǒng),特(tè)別是開口氣孔(kǒng),是侵蝕劑滲入輕質粘土磚耐火材料內部的通道(dào),並使侵蝕麵增加。相對於晶相來說,玻璃相是薄弱環(huán)節,其化(huà)學穩定性差(chà),要提高耐火材料的抗侵蝕,必須使其高溫的穩定晶相增多,玻璃相含量減少,且軟化溫度和黏度要大,氣孔率盡可能低。

質量好的隔熱磚的產品性(xìng)能好(hǎo),塞棒水口的沉積堵塞比內孔部位侵蝕問(wèn)題(tí)更(gèng)嚴重、更為(wéi)普遍,尤其是對於鋁鎮靜鋼的澆(jiāo)注。目前,對於堵塞問題通過改變材質和流態(tài)是較理想的技術路線。高(gāo)溫強度要求特別重要,比長水口、塞棒要求高。鋼水衝擊不能掉底,鋼水擺(bǎi)動不(bú)能折斷。理論上要求在高溫抗折強度達到2.5MPa,生產實際中控製燒後常溫抗折強度不(bú)得低於6MPa。整體塞棒較好的抗熱震性,但不如浸入(rù)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(kǒng),傳熱由外及內;另外,質量好的輕質粘土磚塞棒(bàng)多隨中間包(bāo)一起預(yù)熱也降低了其熱震性要求。

連鑄功能耐(nài)火材(cái)料以含碳為(wéi)其特色,這是由台灣輕質粘土磚(zhuān)耐火材料(liào)的應用要求決定的。鱗片石墨的主要(yào)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係數,提高了熱擴散能力,緩(huǎn)解熱應力集聚;另外是其不與耐火(huǒ)氧化物產生陶瓷結合,大量的質量好(hǎo)的莫來(lái)石磚對緊密的氧化物陶(táo)瓷(cí)基質及結合網絡起到了(le)阻斷隔離(lí)作用,就像氣孔一樣,使熱應力掉進了“黑(hēi)洞”,因(yīn)而能夠阻止裂紋擴展,其比氣孔絕熱更可貴的一點是,不對熔渣潤(rùn)濕(shī),不會吸收液渣(zhā)“填坑(kēng)”。要說(shuō)明的是,不同於常(cháng)見的金屬及其氧化物等,石墨的熱導率隨溫度的升(shēng)高反而降低,在極高溫度(dù)下趨於不導熱(rè)狀態(tài),這對石墨(mò)作為連鑄功能(néng)耐火材料的應(yīng)用也大有裨益,在持(chí)續高溫應(yīng)用條件下可以使材料保持基本(běn)恒定的(de)溫度梯度。增強抗(kàng)侵蝕性,因其對渣、熔劑及鋼水的不潤濕(shī)性,不僅自身不容易被侵蝕,還進而能夠保護包裹纏繞的基質顆粒。另外,就是石墨特異的耐高溫性能,與一般耐高溫材料(liào)不(bú)同,石墨的強度是隨溫度的升高而增高,這也(yě)賦予基質顆粒乃(nǎi)至基體材料(liào)較高的抗侵蝕性。

浮法玻璃窯玻璃生產工藝流程,台灣焦爐隔熱磚在玻(bō)璃窯爐中使用時,由於高溫、火焰、料粉、氣氛、氣流和液流等作用(yòng),會遭到嚴重的破壞,大大影響了窯爐的(de)使用壽命。從烤窯起,耐火(huǒ)材料在窯爐(lú)中的使用(yòng)即開始,操作(zuò)不當,同樣會使耐(nài)火材料受到很大的,甚至是很(hěn)嚴重的損壞,需特(tè)別注(zhù)意。下麵介紹幾種損壞情況。窯內料粉、玻璃液(yè)和火焰氣體在高溫下都(dōu)會侵蝕耐火材料。配合料中的純堿、芒硝(xiāo)、硼酸鹽、氟化(huà)物、氧化物在高溫下與耐火材料表麵作用,生(shēng)成低共熔物或疏鬆(sōng)狀物,並借助輕質粘土磚哪家(jiā)好耐火材料本身的空隙或(huò)界麵的交代反應繼續向磚體內部滲透擴散,而使耐火材料逐漸(jiàn)被溶(róng)解、剝落而減薄、變質、進行重結晶等。上述各種鹽類與化合物(wù)的蝕損(sǔn)機理是不同的(de),芒硝比純堿的蝕損作用(yòng)強得多。

長水口一般不予預熱,且體型較大(dà),抗熱震要求最為苛刻(kè)。當前主(zhǔ)要有兩大技術(shù)來應(yīng)對該問題。一是歐洲(zhōu)的(de)內壁氧化方式,以外國(guó)公司為例,長(zhǎng)水口燒成(chéng)采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮(zhē)蔽,內(nèi)孔體處於氧化氣氛,形(xíng)成1~2mm厚的氧化層和1.5mm左右的變質(zhì)層以緩衝熱震,鋼包到(dào)1500℃以上(shàng)的(de)高溫鋼水直接衝(chōng)擊該透氣(qì)絕熱層,延緩了對外部鋁碳(tàn)本(běn)體的直接熱衝(chōng)擊,抗熱震性得到保(bǎo)證;二是國內開發的絕熱內壁方式,使用高鋁聚輕磚或氧(yǎng)化鋯的空心(xīn)球或台灣漂珠磚等低導熱(rè)材料預成型內壁,也起到了很好的抗熱震效果(guǒ),但製造工藝略(luè)為複雜。另外,一些無碳防堵塞技術,如(rú)莫來石(shí)、輕質粘土磚(zhuān)哪家好尖晶石、鋯酸鈣等內襯材料的引入,因為無石墨(mò)或極大地降低了碳含量,從而對(duì)開澆熱衝擊不敏感,在一定程度上(shàng)也提高了水口的抗熱震性。