
裂(liè)損主要發生在烤窯階段。烤窯時,在唐山隔熱耐火磚(zhuān)內(nèi)部出現一定的溫(wēn)度差,產生相應的機械應力。如升溫速度過快(kuài),超過了耐火材(cái)料允許的極限強度時,將出現(xiàn)裂紋,甚至裂(liè)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(lì)外,耐火材料晶型變化所造成的膨脹或收縮亦會產生(shēng)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(zài)烤窯時必須按事先製定的烤窯曲線升溫。烤窯後,質量好的矽藻土磚廠家耐火材料長期處在高溫作用下,在該作業溫度(dù)下的(de)耐火材料機械強度比在室溫下要低得多。如果作用於耐火材料的機械負荷偏大,則耐火(huǒ)材料會產生非彈性變形(與極黏的液體流動相似),而導致破壞。

長水(shuǐ)口一般(bān)不予預熱,且體型較大,抗熱震要求最為苛刻。當前主要有兩(liǎng)大技術來應對該問題。一是歐洲的內壁氧化(huà)方式,以外國公司為(wéi)例,長水口燒(shāo)成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽,內孔體處(chù)於氧化氣氛,形(xíng)成1~2mm厚(hòu)的氧化層和(hé)1.5mm左右的變質層以緩衝熱震,鋼包到1500℃以上的高溫(wēn)鋼水(shuǐ)直接衝擊(jī)該透氣絕熱層,延緩了(le)對外部鋁碳本(běn)體(tǐ)的直接熱衝擊,抗熱震性得到保(bǎo)證;二是國內開(kāi)發的絕熱內壁(bì)方式,使用高鋁聚輕磚(zhuān)或氧化(huà)鋯的空心球或唐(táng)山漂珠磚等低導(dǎo)熱材料預成型內壁,也起到了很好的抗熱震效果(guǒ),但製(zhì)造工藝略為複雜。另(lìng)外,一(yī)些無碳(tàn)防堵(dǔ)塞技術,如莫來石(shí)、矽藻土磚廠家尖晶石、鋯酸鈣等(děng)內襯材料的引入(rù),因為無石墨或(huò)極大地降低了碳含量,從而對開澆熱衝擊不敏感,在一定程度上也提(tí)高了水口的抗熱震性。

質量好的耐火保溫磚優(yōu)良的抗熱震性。水口(kǒu)使用前一(yī)般預熱到1100℃,而連鑄開澆鋼水溫度高(gāo)達1500℃,水口需在1s內(nèi)承受開澆熱震溫差400℃。抗結晶器保護渣侵(qīn)蝕性好。渣線部位用鋯碳材料因ZrO2的引入,其耐(nài)渣蝕性增強,但鋯碳材料因(yīn)其較(jiào)低的碳含量及ZrO2的相變又存在熱震炸裂風險,因此要求預熱後不能降溫太快。同時,因質量好(hǎo)的矽(guī)藻土磚廠家(jiā)鋯碳材料如(rú)果與內孔鋼水直接接(jiē)觸(chù),因其石(shí)墨含量(liàng)及結合強度較低(dī),在高速(sù)鋼流的衝刷下會被快速熔損,所以必須與本體鋁碳材(cái)料或內襯材料配合使用。抗(kàng)鋼液侵蝕(shí)性好,尤其是內(nèi)孔部分(fèn),既要抗鋼水衝(chōng)刷,又要耐化學侵蝕。浸在結晶器中的(de)本體部(bù)分很少被侵蝕,這也是選擇鋁碳質浸入式水口的(de)主要原因(yīn)。

窯係統表麵散熱(rè)的熱損失包括預(yù)熱器、回轉窯和冷卻機。其(qí)中回轉窯的散熱損失占總散熱損(sǔn)失的50%以上,因此(cǐ)開發和研(yán)製用於回(huí)轉窯的新型節(jiē)能磚對於水泥行業節能尤為(wéi)重要。新(xīn)型節能耐火材料主要以輕質骨料以(yǐ)及輕質造孔劑為原料製成的唐山矽藻土磚輕質耐磨磚(zhuān),它(tā)通過降(jiàng)低材料的密度和提高(gāo)材料的氣孔率來降低耐火材料的導熱係數,從而達到保溫節能(néng)的目的。這種輕質耐磨磚主(zhǔ)要用於回轉窯的分解帶。輕質(zhì)耐磨(mó)磚用(yòng)於水泥回傳窯如窯最後麵,與其他唐山矽藻土磚磚種性能對比,輕質耐磨磚有較低的導熱(rè)係數(shù)和較低的體積密度。荷重(chóng)軟化溫度和耐(nài)壓強度也有所降低,但不影響輕質保溫磚的使用,因為在這一區間,物料的(de)熱負荷較小,固體物(wù)料的衝(chōng)刷和磨損也較輕,因此在耐火材料配置上,主要考慮適抗堿侵蝕能力即可。

唐山隔熱磚被侵蝕(shí)後,與它接(jiē)觸的熔融物中增添了SO₂和Al₂O₃的成分。熔融物將擴散到玻璃液的其餘部分中去。在擴散過程中(zhōng),熔融物的成分發生變化,SO₂和堿液增加了,而在界麵上發生了β-Al₂O₃結晶的聚集作用,所以(yǐ),在耐火(huǒ)材料與玻璃液的接觸麵上,首先是莫來石層,接(jiē)著是β-Al₂O₃層,然後是未受侵蝕的(de)耐火材料。耐火(huǒ)材料溶解後(hòu),使玻(bō)璃(lí)液黏度增大,促使在耐(nài)火材料表麵形成較(jiào)難移動的保護層,減弱了繼續侵蝕的作用。玻璃液對耐火材料的侵蝕作用,取決於其黏度和表麵張力等物理性質。黏度(dù)低和表麵(miàn)張力小的玻璃液(yè)最容易浸潤(rùn)質量好的矽藻(zǎo)土磚耐火材料,並從其表麵細孔吸入內部,使整個耐火材料受到強烈(liè)的侵蝕。